新型温度传感器的发展.docx

简介光纤温度传感器摘要通过与传统温度传感器的比较，分析了光纤温度传感器在温度探测中的优势，综述了光纤温度传感器的发展现状和应用。分别介绍了基于弯曲损耗的光纤温度传感器，干涉式光纤温度传感器，光纤热色温度传感器，新型结构光纤传感器的工作原理和研究现状，详细介绍了各种传感器的特点及各自的研究方向，最后对光纤传感器的前景做了展望。关键词：光纤，温度传感器，光纤温度传感器应用Introduction of several fiber optic temperature sensorAbstract: By comparison with conventional sensors, analysis of the optical fiber temperature sensor advantage in the temperature detection, summarizes the development status and application of fiber temperature sensor. Introduced the bending loss optical fiber-based temperature sensors, interferometric fiber optic temperature sensors, fiber optic hot color temperature sensor, the new structure works and research status of optical fiber sensor, described in detail the characteristics of various types of sensors and their research direction, finally Prospects fiber optic sensors are prospectedKeywords: fiber, optic temperature sensors, fiber optic temperature sensors前言温度是最为大家所熟知的物理参数，它是人们生产生活中接触最广泛也是最重要的一个工艺参数，故而需要温度测量以及新型温度传感器和测量技术的研发。随着科技的迅速发展，温度传感器俨然成为科技研发和工业生产中应用范围最广的传感器之一，因此应用于传统领域的传统温度传感器技术的迅猛发展。但温度传感器或者说传感器的针对性很强，在不同领域的温度测量工作可能因为细微的环境变化就会造成测量精度的显著偏差，这就要求传感器必须有极强的针对性以及测量结果的准确性。特别是针对近些年涌现出的诸多高科技领域，情况更是明显。所以我们必须开发新型传感器以满足高科技领域内的需求。小论文中将对近些年出现的一些新型光纤温度传感器原理与应用前景进行简单介绍。光纤温度传感器的核心部件——光纤光纤温度传感器的出现得益于光导纤维（简称光纤）的出现和其在应用领域的潜力陆续被发现。光纤早在上个世纪70年代就被研发出来，随着技术的完善，光纤的一系列优点在众多传感材料中脱颖而出，特别是近几年激光技术的成熟，促使了光纤传感器在应用领域得到了人们的青睐。光纤传感器的种类众多，主要有压力光纤传感器、位移光纤传感器、角速度和线速度光纤传感器、温度光纤传感器、电流光纤传感器、电压光纤传感器等近百种不同类型的光纤传感器。这些传感器的出现，解决了许多传统传感器所不能解决的问题。2.原理虽然种类繁多，但众多光纤传感器原理大致相同，都是将被测量的物理参数的变化转变为可测的光信号。具体是是将光源的光经光纤送入调制区，在调制区内，外界参数与进入调制区的光相互作用，使光的光学性质的强度、波长、频率、相位、 偏振态等发生变化成为被调制的信号光。再经光纤送人光探测器、解调器而获得被测参数。光纤传感器一般由三大部分构成——光耦合器、传输光纤及光电转器。图一 光纤温度传感器原理3.与传统温度传感器的比较热电偶法是接触式测温,如用铂铑热电偶，钨铼热电偶等，探头置于被测环境中,温差电压经电路转换后在仪表上直接显示温度，高温烧结炉多用这种方法。这些温度传感器尽管操作方便，性能稳定，但是因为接触式测温，热电偶冷热端距离远，体积大，造价昂贵，使用寿命短。光学高温计法是接触式测温，通过比较辐射源的色温和灯丝色温来测定温度，或者发射一激光束，通过被测体的反射束来测温。光纤温度传感器的优点：(1)光波不产生电磁干扰，也不易受电磁干扰，易被各种光探测器件接收．可方便地进行光电或电光转换．易与现代电子装置和计算机相匹配。(2) 工作频率宽．动态范围大，传输时损耗低，光纤本身不带电．体积小质量轻，易弯曲，抗辐射性能好，特别适合于易燃、易爆、空间受严