Allt i naturen är nära relaterat till temperatur. Sedan Galileo uppfann termometern började folk använda temperaturen för att mäta.
Temperatursensorer är de tidigast utvecklade och mest använda sensorerna. Men sensorn som verkligen förvandlar temperaturen till en elektrisk signal uppfanns av den tyska fysikern Saibei, den senare termoelementsensorn. Efter 50 år uppfann Siemens i Tyskland platinamotståndstermometern. Med stöd av halvledarteknik har detta århundrade utvecklat en mängd olika temperaturgivare inklusive halvledartermoelementsensorer. På motsvarande sätt, baserat på interaktionslagen mellan vågor och materia, har akustiska temperatursensorer, infraröda sensorer och mikrovågssensorer utvecklats.
Sedan tillkomsten av optisk fiber på 1970-talet, med utvecklingen av laserteknik, har det visat sig att optisk fiber har en rad fördelar i teori och praktik. Tillämpningen av optisk fiber inom avkänningstekniken har också fått ökad uppmärksamhet. Med utvecklingen av vetenskap och teknik har många fiberoptiska temperatursensorer dykt upp, och det förväntas att i den våg av den nya tekniska revolutionen kommer fiberoptiska temperatursensorer att användas i stor utsträckning och spela fler roller.
Den grundläggande arbetsprincipen för den fiberoptiska temperaturgivaren är att ljuset från ljuskällan skickas till modulator genom den optiska fibern, och temperaturen hos parametern som ska mätas samverkar med ljuset som kommer in i moduleringszonen för att orsaka optiska egenskaper hos ljuset (såsom ljusets intensitet och våglängd). Förändring i frekvens, fas etc., kallad modulerad signallampa. Efter att ha skickats till fotodetektorn genom den optiska fibern, efter demodulering, erhålls de uppmätta parametrarna.
Det finns många typer av fiberoptiska temperaturgivare, som kan delas in i funktionella och transmissionstyper enligt deras arbetsprinciper. Den funktionella temperaturgivaren för optisk fiber mäter temperaturen genom att använda olika egenskaper (fas, polarisering, intensitet etc.) hos den optiska fibern som en funktion av temperaturen. Även om dessa sensorer har egenskaperna för överföring och känsla ökar de också känsligheten och desensibilisering.
Fibern från transmissionstypens fibertemperatursensor fungerar endast som en optisk signalöverföring för att undvika den komplicerade miljön i temperaturmätningsområdet. Modulationsfunktionen för objektet som ska mätas realiseras av känsliga komponenter med andra fysiska egenskaper. Sådana sensorer har, på grund av närvaron av optiska fibrer, optiska kopplingsproblem med avkänningshuvudet, ökar systemets komplexitet och är känsliga för störningar såsom mekanisk vibration.
En mängd olika fiberoptiska temperatursensorer har utvecklats.
Följande är en kort introduktion till forskningsstatus för flera stora fiberoptiska temperatursensorer. Bland dem är fiberoptiska störningssensorer, halvledarabsorptionsfibertemperatursensorer och fibergittertemperaturgivare.
Sedan starten har fiberoptiska temperatursensorer använts i kraftsystem, konstruktion, kemi, flyg, medicinsk och marin utveckling och har uppnått ett stort antal tillförlitliga applikationsresultat. Dess tillämpning är ett fält som befinner sig i stigande grad och har ett mycket brett utvecklingsperspektiv. Hittills har det gjorts många relaterade undersökningar hemma och utomlands, även om det har skett stor utveckling inom känslighet, mätområde och upplösning, men jag tror att med en fördjupad forskning, enligt det specifika applikationssyftet, kommer det att mer högre precision, enklare struktur, lägre kostnad, mer praktiska lösningar och ytterligare främja utvecklingen av temperatursensorer.
