Все в природе тесно связано с температурой. С тех пор, как Галилей изобрел термометр, люди начали использовать температуру для измерения.
Датчики температуры - самые ранние и наиболее широко используемые датчики. Но датчик, который действительно превращает температуру в электрический сигнал, был изобретен немецким физиком Сайбей, позже датчик термопары. Спустя 50 лет компания Siemens в Германии изобрела платиновый термометр сопротивления. Благодаря поддержке полупроводниковой технологии в этом столетии были разработаны различные датчики температуры, включая датчики полупроводниковых термопар. Соответственно, на основе закона взаимодействия волн с веществом были разработаны акустические датчики температуры, инфракрасные датчики и микроволновые датчики.
С появлением оптического волокна в 1970-х годах с развитием лазерной технологии было доказано, что оптическое волокно имеет ряд преимуществ в теории и на практике. Применение оптического волокна в области сенсорных технологий также привлекает все большее внимание. С развитием науки и технологий появилось много волоконно-оптических датчиков температуры, и ожидается, что на волне новой технологической революции волоконно-оптические датчики температуры будут широко использоваться и играть более важную роль.
Основной принцип работы волоконно-оптического датчика температуры заключается в том, что свет от источника света направляется в модулятор по оптическому волокну, а температура измеряемого параметра взаимодействует со светом, входящим в зону модуляции, вызывая оптические свойства свет (например, интенсивность и длина волны света). Изменение частоты, фазы и т. Д. Называется модулированным сигнальным светом. После отправки на фотоприемник по оптоволокну, после демодуляции получаются измеренные параметры.
Существует много типов волоконно-оптических датчиков температуры, которые можно разделить на функциональные и передающие типы в зависимости от их принципа работы. Функциональный волоконно-оптический датчик температуры измеряет температуру, используя различные характеристики (фаза, поляризация, интенсивность и т. Д.) Оптического волокна в зависимости от температуры. Хотя эти датчики обладают характеристиками передачи и восприятия, они также повышают чувствительность и снижение чувствительности.
Волокно оптоволоконного датчика температуры передающего типа служит только для передачи оптического сигнала, чтобы избежать сложных условий в зоне измерения температуры. Функция модуляции измеряемого объекта реализуется чувствительными компонентами других физических свойств. Такие датчики из-за наличия оптических волокон имеют проблемы с оптической связью с чувствительной головкой, увеличивают сложность системы и чувствительны к помехам, таким как механическая вибрация.
Были разработаны различные оптоволоконные датчики температуры.
Ниже приводится краткое введение в состояние исследований нескольких основных оптоволоконных датчиков температуры. Среди них волоконно-оптические интерференционные датчики температуры, полупроводниковые абсорбционные волоконно-оптические датчики температуры и датчики температуры с волоконной решеткой.
С момента своего создания оптоволоконные датчики температуры использовались в энергосистемах, строительстве, химической, аэрокосмической, медицинской и морской промышленности и достигли большого количества надежных результатов применения. Его применение - это восходящая область с очень широкими перспективами развития. До сих пор было проведено много соответствующих исследований в стране и за рубежом, хотя произошли большие изменения в чувствительности, диапазоне измерений и разрешении, но я считаю, что с углублением исследований, в соответствии с конкретной целью приложения, будет больше и более высокая точность, более простая конструкция, более низкая стоимость, более практичные решения и дальнейшее развитие датчиков температуры.
