光纖光照度與溫度傳感器的研究.pdf

1、光纖傳感器有著抗電磁干擾、高靈敏度、易組網(wǎng)的特點，已成為傳感器研究的熱點之一，光纖傳感器及其檢測系統(tǒng)逐漸實現(xiàn)了工程應用。本課題主要研究了光纖光照度與溫度傳感器的設計制作，傳感器的測試。
　　對現(xiàn)用于建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)的光照度和溫度傳感器中存在的問題進行了分析，總結為建筑能耗監(jiān)測中鮮有光纖光照度傳感器;應用于建筑中的光纖溫度傳感器大多用于惡劣環(huán)境中，專用于室內溫度監(jiān)測的很少;現(xiàn)有FBG溫度傳感器(FBG)部分存在啁啾現(xiàn)象。
　　

2、基于FBG溫度測量的原理，有針對性地設計并制各了5種不同類型的FBG溫度傳感器，分別為防啁啾鈦合金FBG溫度傳感器、全注膠鈦合金FBG溫度傳感器、紫銅防啁啾FBG傳感器、150mm紫銅防啁啾FBG傳感器、PP-FBG溫度傳感器(Polypropylene，PP)。針對部分管狀FBG溫度傳感器存在的啁啾問題，本文提出了一種管狀封裝結構，獲得了具有防啁啾功能的FBG溫度傳感器;本文提出了一種聚丙烯片狀封裝結構，并且制備了PP-FBG溫度傳感

3、器，在解調設備精度為1pm的情況下精度達到了0.006℃。采用水浴法測試平臺對研制的5種FBG溫度傳感器在0～50℃的范圍內進行了性能測試，獲得了各傳感器的穩(wěn)定溫度測量范圍，線性相關系數(shù)、精度，并進行了對比試驗，對各種制備的傳感器的傳感性能進行了分析和比較。測試結果證明PP-FBG溫度傳感器在0～50℃范圍內具有良好的測量精度，傳感器的線性度達到了0.99并且波形圖中沒有出現(xiàn)多峰現(xiàn)象，說明防啁啾結構起到了良好的作用。
　　基于光纖