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  • [恒温阀芯]布拉格光栅温度传感器在光纤上重复性的实验研究
 

[恒温阀芯]布拉格光栅温度传感器在光纤上重复性的实验研究

by admin / 2019/11/25 / Published in 未分类

  为了研究在相同包装条件下光纤网络温度传感器的可重复性,根据温度网络的温度检测模型,从理论上研究了反射波长与温度之间的关系。过在同一外壳的六个设备上进行几次温度上升和下降循环的实验来测试光纤。

布拉格光栅温度传感器在光纤上重复性的实验研究_no.141

  测试的基础上,获得了反射波长漂移的幅度与温度之间的关系。过比较理论和实验结果,获得了满意的结果:布拉格反射光中心的波长变化与温度变化具有良好的线性关系,光纤光栅传感器具有良好的重复性。一致性。

布拉格光栅温度传感器在光纤上重复性的实验研究_no.194

  
  纤布拉格光栅传感器的研究始于1970年代的国外,而中国的研究始于1980年代初,该光纤布拉格光栅传感器具有很高的抗电磁干扰能力。度,小尺寸和柔韧性。纤布拉格光栅光纤布拉格光栅传感器具有波长调制和高复用能力。分复用和波分复用技术相结合的影响,形成了基于光纤的布拉格光栅智能检测网络,使分布式多点在线检测成为可能,广泛应用于温度,压力,压力等。度感测是光纤布拉格光栅传感器最重要,最直接的应用之一,因此温度与光纤光栅反射波长漂移之间的关系为对于光纤布拉格光栅传感器很重要[1-3]。

布拉格光栅温度传感器在光纤上重复性的实验研究_no.123

  感器的基本要求是具有良好的可重复性,线性和灵敏度。了检查调节为传感器后的光纤网络的可重复性,线性和灵敏度,需要进行温度测试。光源发出的连续宽带光谱通过光纤入射到FBG上时,光场耦合到FBG,并且宽带光被选择性地反射到该周期的窄带光谱上。应的FBG的反射光,反射光沿原始传输光纤返回。他人则直接过去。是FBG的温度灵敏度系数[4]。于回弹效应和波导效应对FBG的温度敏感系数的影响远小于热光学系数和热膨胀系数,因此他们对的影响力可以完全忽略。种样式(5)变为。
  定材料时,原则上是与材料系数有关的常数。此,温度传感器FBG具有良好的线性输出,也就是说,布拉格波长的变化与温度之间的变化具有良好的线性关系。do光纤宽带光源用作入射光波。带光源发出的1320 nm(阈值7.7 dB阈值)的中心波长红外光穿过入射在3 dB耦合器和加热箱中FBG上的单模光纤。

布拉格光栅温度传感器在光纤上重复性的实验研究_no.72

  射光通过耦合器,恒温阀芯进入光谱分析仪(分辨率)。
  射波长在0.05 nm处测量)。分子激光器的紫外线侧使用紫外线侧相位掩膜技术将光纤晶格写入掺do的单模光纤上。-20°C至140°C的范围内,我们测量了光纤网络反射波的波长与温度之间的关系,并进行了重复性的温度循环实验光纤网络设备。升程序控制器的精度为0.1°C,循环经验为-20°C至140°C,恒温阀芯并返回初始温度。经历加热过程开始,将温度的起点设为-20°C,设置温度上升的温度并控制控制器,以使内部温度控制器逐渐增加。长加热到120°C后,停止加热,然后每20°C冷却一次,并使控制器在每个温度点保持恒温约10分钟,直到达到温度降至-20°C。
  1显示了反射的布拉格中心波长与温度之间的关系,这表明布拉格波长与温度之间具有良好的匹配关系。与理论分析的结论是一致的。
  2显示了一组实验结果,其中对同一外壳的六个单元重复了四个循环的温度上升和下降测试,两种不同的颜色分别代表了加热的处理曲线。冷却。

布拉格光栅温度传感器在光纤上重复性的实验研究_no.7

  1列出了详细加热和冷却过程的温度敏感性系数。1示出了在4个循环期间器件的温度升高和降低之后的K值的值。复性是对在相同方向和相同工作条件下进行多次操作的整个范围中的传感器在相同方向上使用时获得的特性曲线之间的一致性程度的度量。性曲线越近,重复性越好。
  组实验结果表明,当温度变化时,波长也有相应的漂移,这与理论分析的结论是一致的:通过对相同情况的六个设备重复实验,发现设备正在加热并冷却。艺曲线重叠良好,表明一致性和可重复性更好。
  设备的K值之差小于0.8小时,一致性是正常的,其他4个周期的重复性非常好:这4个周期的K值实际上没有变化,但是同一设备的K值循环中的加热和冷却是不同的。大约0.5小时时,最初的怀疑与高温和低温箱的加热和冷却时间有关。
  随后的研究中需要进一步的实验验证。
  本文转载自
  恒温阀芯 https://www.wisdom-thermostats.com

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