[发明专利]一种基于多种荧光材料混和的温度传感测量方法

权利要求书

1.一种基于多种荧光材料混和的温度传感测量方法，其特征在于，包括光源、光纤、混合荧光粉、光谱仪、透光管；所述的混合荧光粉掺杂在透光胶中，呈荧光粉末棒的结构；所述的透光管为半封闭透光管；所述的光纤为Y型多模光纤；

步骤如下：

1）、所述的荧光粉末棒一端与Y型多模光纤的公共端相粘接，固定在半封闭的透光管中，另一端作为温度传感头，设置于透光管的封闭端处；Y型多模光纤的分叉端的一端与光源相连，分叉端的另一端与光谱仪相连；

2）、透光管的封闭端作为温度传感头，置于待测物体；

3）、光源的光线出射后，进入Y型多模光纤的分叉端的一端，激励荧光粉末棒，激发的荧光从Y型多模光纤的分叉端的另一端导出，由光谱仪检测并将相应的光谱传输到计算机上，根据荧光强度比和温度的对应关系进行定标，从而输出实测的温度值。

2.根据权利要求1所述的基于多种荧光材料混和的温度传感测量方法，其特征在于，光源与Y型多模光纤的分叉端的一端之间设有耦合透镜。

3.根据权利要求2所述的基于多种荧光材料混和的温度传感测量方法，其特征在于，光谱仪与Y型多模光纤的分叉端的另一端之间连接有多模光纤准直器，光纤经过多模光纤准直器后与光谱仪相连；多模光纤准直器上安装有荧光滤光片。

4.根据权利要求1所述的基于多种荧光材料混和的温度传感测量方法，其特征在于，所述的荧光粉为CaAlSiN₃:Eu²⁺、CaSiAlON:Eu³⁺混合的荧光粉。

5.根据权利要求4所述的基于多种荧光材料混和的温度传感测量方法，其特征在于，所述的光源为405nm激光模组，用于激发CaAlSiN₃:Eu²⁺、CaSiAlON:Eu³⁺混合的荧光粉。

6.根据权利要求1所述的基于多种荧光材料混和的温度传感测量方法，其特征在于，所述的透光管为石英管。

7.根据权利要求1所述的基于多种荧光材料混和的温度传感测量方法，其特征在于，所述的光谱仪其探测器的响应波长范围在200~1100nm。

8.根据权利要求1所述的基于多种荧光材料混和的温度传感测量方法，其特征在于，步骤3）所述的荧光强度比和温度的对应关系的公式为：R=-0.0001X²+0.005X+0.3906，其中，X表示荧光强度比，R表示温度。

9.一种掺杂混和荧光粉末棒的制备方法，其特征在于，步骤如下：

A）、按1:1:2:2比例称取CaAlSiN₃:Eu²⁺红色荧光粉、CaSiAlON:Eu³⁺绿色荧光粉、粉末状修补剂、胶状修补剂；

B）、将CaAlSiN₃:Eu²⁺、CaSiAlON:Eu³⁺荧光粉、粉末状修补剂置于研钵中充分研磨；

C）、再加入胶状修补剂进行二次研磨，调成半固体糊状；

D）、将半固体糊状制成棒状结构。

10.根据权利要求9所述的掺杂混和荧光粉末棒的制备方法，其特征在于，进一步还包括：

E）、将步骤D）制得的棒状结构粘接于Y型多模光纤的公共端，固定在半封闭的透光管的封闭端；

F）、在常温下固化16小时后放置80℃的恒温箱2小时，此后缓慢升温至150℃并保持2小时，缓慢冷却至室温完成固化。