[发明专利]基于荧光强度比与热辐射温度特性的高温光纤测温装置

权利要求书

1.一种基于荧光强度比与热辐射温度特性的高温光纤测温装置，其特征在于，包括激光器、光模块、光谱仪、光功率计、控制终端、第一感温探头芯和第二感温探头芯；所述第一感温探头芯通过传输光纤与光模块相连；所述光模块还与激光器和光谱仪分别连接；所述第二感温探头芯通过传输光纤连接到光功率计；所述控制终端与光功率计。

2.根据权利要求1所述的基于荧光强度比与热辐射温度特性的高温光纤测温装置，其特征在于，还包括半铜管，用于承载两个感温探头芯。

3.根据权利要求1所述的基于荧光强度比与热辐射温度特性的高温光纤测温装置，其特征在于，所述传输光纤采用普通石英光纤，并包裹有高温胶。

4.根据权利要求1所述的基于荧光强度比与热辐射温度特性的高温光纤测温装置，其特征在于，所述激光器为980nm激光器，作为荧光强度比值测温的泵浦光源。

5.根据权利要求1所述的基于荧光强度比与热辐射温度特性的高温光纤测温装置，其特征在于，所述感温探头芯为烧制成的柱体荧光材料与打磨光滑的光纤耦合良好后用陶瓷管封装，采用的封装粘合剂为耐高温胶。

6.根据权利要求5所述的基于荧光强度比与热辐射温度特性的高温光纤测温装置，其特征在于，所述感温探头芯制备方法，具体如下：

步骤S1：按预设比例称量氧化钙，氧化钨，氧化铒，氧化镱，放置于研钵中混合；

步骤S2：对研钵中的混合粉末研磨处理，使得氧化钙，氧化钨，氧化铒，氧化镱充分接触；

步骤S3：将研磨好的粉末装入陶瓷管中，压实后将陶瓷管放置于高温炉中，准备煅烧；

步骤S4：煅烧后，冷却至常温，将陶瓷管中的圆柱形固体荧光材料取出，然后稍微打磨至预设尺寸；

步骤S5：将打磨好的圆柱形荧光材料装入同尺寸的陶瓷管中，然后将研磨好的光纤一端插入陶瓷管中，抵住圆柱形荧光材料，然后用高温胶将探测头粘合，使得光纤与圆柱形荧光材料耦合良好。

7.根据权利要求5所述的基于荧光强度比与热辐射温度特性的高温光纤测温装置，其特征在于，所述光纤另一端制作成连接头。

8.根据权利要求5所述的基于荧光强度比与热辐射温度特性的高温光纤测温装置，其特征在于，所述控制终端接发收激励光和荧光的模块由PIN电路组成，由LED灯发出激励光传输至荧光探测头再由传输光纤传输回模块，计算荧光寿命，并根据荧光寿命与温度之间的关系式得到温度。