Allt i naturen är nära relaterat till temperatur. Sedan Galileo uppfann termometern började människor använda temperatur 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 tyske fysikern Saibei, den senare termoelementsensorn. Efter 50 år uppfann Siemens i Tyskland platinamotståndstermometern. Med stöd av halvledarteknologi har detta århundrade utvecklat en mängd olika temperatursensorer 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 optisk fiber visat sig ha en rad fördelar i teori och praktik. Tillämpningen av optisk fiber inom området avkänningsteknik har också fått ökad uppmärksamhet. Med utvecklingen av vetenskap och teknik har många fiberoptiska temperatursensorer dykt upp, och det förväntas att i vågen av ny teknisk revolution kommer fiberoptiska temperatursensorer att användas i stor utsträckning och spela fler roller.
Den grundläggande arbetsprincipen för den fiberoptiska temperatursensorn är att ljuset från ljuskällan skickas till modulatorn genom den optiska fibern, och temperaturen på parametern som ska mätas interagerar med ljuset som kommer in i moduleringszonen för att orsaka optiska egenskaper hos ljuset (som ljusets intensitet och våglängd). Förändring i frekvens, fas etc., kallat modulerat signalljus. Efter att ha skickats till fotodetektorn genom den optiska fibern, efter demodulering, erhålls de uppmätta parametrarna.
Det finns många typer av fiberoptiska temperatursensorer, som kan delas in i funktions- och transmissionstyper enligt deras arbetsprinciper. Den funktionella optiska fibertemperatursensorn mäter temperaturen genom att använda olika egenskaper (fas, polarisation, intensitet, etc.) hos den optiska fibern som en funktion av temperaturen. Även om dessa sensorer har egenskaperna överföring och avkänning, ökar de också känsligheten och desensibiliseringen.
Fibern av fibertemperatursensorn av transmissionstyp fungerar endast som en optisk signalöverföring för att undvika den komplicerade miljön i temperaturmätningsområdet. Modulationsfunktionen för objektet som ska mätas realiseras av känsliga komponenter av andra fysikaliska egenskaper. Sådana sensorer, på grund av närvaron av optiska fibrer, har 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 forskningsstatusen för flera stora fiberoptiska temperatursensorer. Bland dem finns fiberoptiska interferenstemperatursensorer, halvledarabsorptionsfibertemperatursensorer och fibergittertemperatursensorer.
Sedan starten har fiberoptiska temperatursensorer använts i kraftsystem, konstruktion, kemi-, rymd-, medicin- och marinutveckling, och har uppnått ett stort antal pålitliga applikationsresultat. Dess tillämpning är ett område som är i framkant och har en mycket bred utvecklingsutsikt. Hittills har det skett många relaterade undersökningar hemma och utomlands, även om det har skett en stor utveckling i känslighet, mätområde och upplösning, men jag tror att med fördjupningen av forskningen, enligt det specifika tillämpningssyftet, kommer det att bli fler och mer högre precision, enklare struktur, lägre kostnad, mer praktiska lösningar och ytterligare främja utvecklingen av temperatursensorer.
