當(dāng)熒光物質(zhì)受到某種方式的激勵后,電子從高能量狀態(tài)到低能量狀態(tài)的躍遷過程中則會發(fā)出熒光。受激發(fā)產(chǎn)生熒光的強度會隨著時間慢慢減弱,熒光光強度衰減曲理論上呈指數(shù)形態(tài),當(dāng)熒光強度從受激發(fā)后的產(chǎn)生的光強減少至原來光強的1/e時,這個過程所經(jīng)歷的時間即為熒光壽命。研究證明,熒光壽命是會隨著溫度的變化而變化的;通過測量熒光壽命,就可以得到外界溫度。當(dāng)溫度升高時,熒光衰變時間常數(shù)隨之減小。一個典型的熒光光纖溫度傳感系統(tǒng),主要包括光源及解調(diào)單元、濾光、反射、透射光學(xué)系統(tǒng),光路耦合及光纖傳輸系統(tǒng)、溫度傳感器和信號探測、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),中間處理單元、溫度數(shù)字顯示系統(tǒng)等部分。熒光光纖溫度傳感器擁有性價比高、不受應(yīng)力振動干擾等優(yōu)勢。北京糧倉測溫光纖測溫廠家
這種光纖光柵式測溫系統(tǒng)的缺點在于,光纖光柵的機械強度較低,在復(fù)雜工況下容易損壞,因此對光纖光柵傳感器的可靠性有一定要求。波長解調(diào)的靈敏度也是一個問題,幾十度的溫升引起的反射光波長漂移不超過1nm。其優(yōu)點是探頭體積小、光路可適當(dāng)彎曲,抗電磁輻射,便于遙測。光柵:指的是由大量等寬等間距的平行狹縫構(gòu)成的光學(xué)器件。布拉格光纖光柵:滿足布拉格條件的在光纖的纖芯部分形成的光柵布拉格條件:λ=2neffΛ,其中Λ為光柵周期,λ是真空波長,neff是光纖中光的有效折射率,溫度變化會引起光纖周期和有效折射率的變化,通過分析反射波長的變化可得出溫度變化。北京糧倉測溫光纖測溫廠家分布式光纖測溫技術(shù)可以用于河流、湖泊和海洋等水體的溫度監(jiān)測,幫助環(huán)境保護和生態(tài)研究。
熒光光纖測溫系統(tǒng)。光纖單點測溫。熒光測溫系統(tǒng),在光纖末端鍍上熒光物質(zhì),經(jīng)過一定波長的光激勵后,熒光物質(zhì)受激輻射出熒光能量。由于受激輻射能量按指數(shù)方式衰減,衰減的時間常數(shù)根據(jù)溫度的不同而不同,通過測量衰減時間,從而得出測量點的溫度。該方法為光纖單點測溫。利用稀土特種熒光物質(zhì)的余輝時間與溫度相關(guān)的原理,通過余輝時間獲得溫度信息,該項技術(shù)已被驗證可用于超高壓(750KV)變壓器繞組溫度的監(jiān)測。傳感器尺寸小、長期可靠性高、價格適中、不僅能實現(xiàn)單面柜體配置,亦可構(gòu)建溫度監(jiān)測系統(tǒng),施工和調(diào)試過程方便快捷。
技術(shù)原理,光纖測溫的機理是依據(jù)后向喇曼(Raman) 散射效應(yīng)。激光脈沖與光纖分子相互作用, 發(fā)生散射,散射有多種,如瑞利(Rayleigh)散射、布里淵(Brillouin)散射和喇曼(Raman)散射等。其中喇曼散射是由于光纖分子的熱振動,它會產(chǎn)生一個比光源波長長的光,稱斯托克斯(Stokes)光,和一個比光源波長短的光,稱為反斯托克斯(Anti-Stokes)光。光纖受外部溫度的調(diào)制使光纖中的反斯托克斯(Anti-Stokes)光強發(fā)生變化,Anti-Stokes與Stokes的比值提供了溫度的一定指示,利用這一原理可以實現(xiàn)對沿光纖溫度場的分布式測量。分布式光纖測溫技術(shù)在環(huán)保監(jiān)測中有著重要的應(yīng)用,可以實時監(jiān)測環(huán)境的溫度變化,保護環(huán)境的可持續(xù)性。
多組分石英材質(zhì),柔韌性好,耐彎曲;特制護套,耐高溫、防污閃、抗爬電;小尺寸,對待測體影響小。熒光光纖溫度傳感器完全非金屬構(gòu)造,采用化學(xué)惰性稀土材料制作,熒光探頭幾乎可在任何環(huán)境安全使用,具備不受 EMI 干擾、尺寸小、測溫精度高、響應(yīng)時間快、性能穩(wěn)定等特性。可直接將其粘接到理想的待測部位,同時不會影響到開關(guān)柜設(shè)備本身的絕緣和耐壓性能。超高壓電氣設(shè)備熱點測溫;檔次高機床熱點測溫;軌道交通設(shè)備、石油化工設(shè)備、生物醫(yī)療設(shè)備、工業(yè)微波設(shè)備、鋼鐵冶金設(shè)備、食品安全設(shè)備熱點測溫。光纖測溫儀對于現(xiàn)代化生產(chǎn)、科研、生活起著越來越重要的作用。北京糧倉測溫光纖測溫廠家
一般在工業(yè)現(xiàn)場在線使用的一體式紅外測溫儀都裝有水冷套等降溫保護措施,安裝麻煩,使用成本也高。北京糧倉測溫光纖測溫廠家
注意事項。熒光光纖溫度傳感器可以使用20米的長度光纖測溫,伴隨著光電子技術(shù)的發(fā)展, 熒光光纖溫度傳感器擁有體積小、耐高溫、耐超高壓、抗腐蝕、絕緣性能好、性價比高、不受應(yīng)力振動干擾等諸多優(yōu)勢, 能夠突破其他光纖測溫技術(shù)的局限, 非常適合油浸式變壓器內(nèi)部繞組熱點溫度的測量。目前已經(jīng)實現(xiàn)在500kV以上變壓器內(nèi)部繞組溫度監(jiān)測直接采用熒光光纖測溫的安裝和預(yù)埋使用。外置光纖型測溫儀。光學(xué)創(chuàng)新型測溫儀。wiOI-T6I1__B-1型外置光纖測溫儀,是由西安光圣能源傳感系統(tǒng)有限公司根據(jù)陳堯生教授美國專利自主設(shè)計研發(fā)的一款新型光學(xué)創(chuàng)新型測溫儀。北京糧倉測溫光纖測溫廠家