傳感器的種類繁多，每一種傳感器都在各種行業(yè)發(fā)揮舉重若輕的重要性。20世紀(jì)70年代光纖溫度傳感器的技術(shù)為微波場測溫帶來很多新的手段。本文具體為大家分析光纖溫度傳感器在微波場測溫中的優(yōu)點(diǎn)。

 

　　基于光纖光柵的光纖傳感器，其傳感過程是通過外界參量對Bragg中心波長的調(diào)制來實(shí)現(xiàn)的，屬于波長調(diào)制型光纖傳感器，它在微波場的溫度測量中具有以下明顯的優(yōu)點(diǎn)：

 

　　1)抗電磁干擾強(qiáng)。這與一般光纖的抗電磁干擾性能相似。

 

　　2)作為傳感元件，光纖光柵將被感測信息轉(zhuǎn)化為其響應(yīng)波長的移動(dòng)，即波長編碼，因而不受光源功率波動(dòng)和系統(tǒng)損耗影響。

 

　　3)傳感器探頭結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小(寫入時(shí)不需要改變光纖尺寸，其外徑和光纖本身等同)。適合于各種場合(如智能材料和結(jié)構(gòu)等)，特別適合微波理療過程中人體內(nèi)溫度的探測。

 

　　4)光纖光柵傳感器測量結(jié)果具有良好的重復(fù)性。

 

　　5)可用于對外界參量的絕對測量(在對光纖光柵定標(biāo)后)。

 

　　6)光纖光柵的寫入技術(shù)比較成熟，便于形成規(guī)模生產(chǎn)(商品化)，從而增加與電子傳感器的競爭力。

 

　　7)用簡單的技術(shù)可以很方便的構(gòu)成各種光纖傳感器網(wǎng)絡(luò)，包括如波分復(fù)用(WDM)，空分復(fù)用(SDM)，時(shí)分復(fù)用(TDM)，以及各種復(fù)用技術(shù)的連接等。

 

　　光纖光柵用于微波場測溫的前景分析盡管光纖光柵傳感器具有上述很多優(yōu)點(diǎn)，但在應(yīng)用時(shí)還需考慮很多因素。如：波長微小位移的檢測；寬光譜、高功率光源的獲得；光檢測器波長分辨率的提高；交叉敏感的消除；光纖光柵的封裝；光纖光柵的可靠性(包括機(jī)械可靠性和光學(xué)可靠性)；光纖光柵的壽命。

 

　　要使光纖光柵在微波環(huán)境溫度測量中得到廣泛應(yīng)用仍還有許多研究工作要做。其一，繼續(xù)深入研究光纖光柵的基本性質(zhì)，其中包括：光纖材料光敏本質(zhì)的機(jī)理；光纖光柵靈敏度、動(dòng)態(tài)范圍的提高途徑；光纖光柵對外界物理量敏感的本質(zhì)及增敏和去敏的可能方式等等。其二，著重研究Bragg波長移位的檢測技術(shù)，發(fā)展一些方便、價(jià)廉、靈敏度高的波長移位檢測技術(shù)和設(shè)備，這一點(diǎn)非常重要。其三，進(jìn)一步降低光纖光柵的成本，提高其使用壽命，這就需要完善現(xiàn)有的封裝技術(shù)。

 

　　處于強(qiáng)電磁場的環(huán)境下，在微波場中溫度的測量依然是一個(gè)技術(shù)難題。研究者們采用了很多方法對微波環(huán)境中的溫度進(jìn)行測量，在這些方法中，光纖溫度傳感器具有許多先天性的優(yōu)勢。光纖光柵溫度傳感器的出現(xiàn)，又成為了光纖溫度傳感器家族中倍受重視的一員。隨著光纖光柵的制作、封裝、波長移位檢測技術(shù)的進(jìn)一步完善，以至價(jià)廉、性能好的光纖光柵溫度傳感器必將在微波場溫度測量中得到廣泛的應(yīng)用。
     
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