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光纤温度传感器系统结构

光纤温度传感器系统结构
　　温系统工作。发光二极管发射调制的激励光，经聚光镜耦合到Y型光纤的分支端，由Y型光纤并通过光纤耦合器耦合到光纤温度传感头。

　　光纤温度传感器光纤传感头端部受激励光激发而发射荧光，荧光信号由光纤导出，并通过光纤耦合器从Y型光纤的另一分支端射出，由光电探测器接收。

　　光电探测器输出的光信号经放大后由荧光信号处理系统处理，计算荧光寿命并由此得到所测温度值。而在高温区（400℃以上），辐射信号足够强，辐射测温系统工作，发光二极管关闭。

　　辐射信号通过蓝宝石光纤并通过Y型光纤输出，由探测器转换成电信号，系统通过检测辐射信号强度计算得到所测温度。

　　光纤温度传感器光纤传感头端部由Cr3+离子掺杂，实现光激励时的荧光发射。掺杂部分光纤长度为8～10 mm。端部光纤的外表面同时镀覆黑体腔，用于辐射测温。 (这时，光纤黑体腔长度与直径之比大于10，可以满足黑体腔表观辐射率恒定的要求)。值得注意的是，避免或减少荧光发射部分与热辐射部分的相互干扰，对保证整个系统的性能十分重要。

　　经过分析，可以发现这种干扰主要表现为:

　　1) 荧光信号中辐射背景信号对荧光寿命检测精度的影响，

　　2) 光纤表面镀覆对荧光强度的影响，

　　3) 光纤内Cr3+离子掺杂对黑体腔热辐射信号的影响。

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