[发明专利]一种荧光光纤测温提高精度、灵敏度的装置与方法

权利要求书

1.一种荧光光纤测温提高精度、灵敏度的装置，其特征在于，包括：降低噪声电路，所述降低噪声电路包括：光电二极管ip、电阻RD、反馈电阻Rf、电容CD、Cin、Cs、放大器输入电流噪声Ei、放大器输入电压噪声Eu、反馈电阻噪声Er、运算放大器，所述降低噪声电路的连接方式为：光电二极管ip的负极接地，光电二极管ip的正极连接至反馈电阻Rf的一端，反馈电阻Rf的另一端连接至反馈电阻噪声Er的正极，反馈电阻噪声Er的负极连接至运算放大器的输出端，电阻RD一端接地另一端连接至光电二极管ip的正极，电容CD一端接地另一端连接至光电二极管ip的正极，电容Cin一端接地另一端连接至光电二极管ip的正极，放大器输入电流噪声Ei的正极连接至光电二极管ip的正极，放大器输入电流噪声Ei的负极连接至运算放大器的反向输入端，放大器输入电压噪声Eu的正极连接至光电二极管ip的正极，放大器输入电压噪声Eu的负极连接至运算放大器的反向输入端，电容Cs的一端连接至光电二极管ip的正极，电容Cs的另一端连接至反馈电阻噪声Er的负极。

2.根据权利要求1所述的一种荧光光纤测温提高精度、灵敏度的装置，其特征在于，所述运算放大器选用TI的高精度、低偏置的芯片LV797，以完成电流到电压的转换。

3.根据权利要求1所述的一种荧光光纤测温提高精度、灵敏度的装置，其特征在于，所述光电二极管为内阻大、结电容小的S1084光电二极管，实现光信号转化为电信号。

4.根据权利要求3所述的一种荧光光纤测温提高精度、灵敏度的装置，其特征在于，所述光电二极管内阻为250MHz，结电容为4.5pF。

5.根据权利要求1所述的一种荧光光纤测温提高精度、灵敏度的装置，其特征在于，所述运算放大器的电源正极上还连接了滤波电容C1、C2，所述滤波电容C1、C2的连接方式为：滤波电容C1、C2并联后一端接运算放大器的电源正极，滤波电容C1、C2并联的另一端接地。

6.根据权利要求1所述的一种荧光光纤测温提高精度、灵敏度的方法，其特征在于，所述方法用于权利要求1所述的装置，包括以下步骤：

步骤一：将荧光衰减曲线上采集的数据进行分段处理，分成100个段；

步骤二：将步骤一中分成的100个段中每一个段作为一个数据点，生成100个数据点；

步骤三：对步骤二生成的100个数据点计算自然对数；

步骤四：再对步骤三生成的100个数据点的自然对数采用最小二乘法。

7.根据权利要求6所述的一种荧光光纤测温提高精度、灵敏度的方法，其特征在于，所述步骤一中，荧光衰减曲线上采集的数据共400个。

8.根据权利要求7所述的一种荧光光纤测温提高精度、灵敏度的方法，其特征在于，所述步骤二中，数据分段方法为：每段包括4个数据，取4个数据的平均值，作为1个数据点。