[实用新型]荧光光纤温度传感器及荧光光纤温度传感光学系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及光纤传感技术领域，具体地说，是涉及一种荧光光纤温度传感器以及设置有该荧光光纤温度传感器的荧光光纤温度传感光学系统。

背景技术

光纤传感技术测温原理是基于稀土荧光物质的材料特性，某些稀土荧光物质受紫外线照射并激发后，在可见光谱中发射线状光谱，即荧光及其余辉(余辉为激励停止后的发光)。荧光余辉的衰变时间常数是温度的单值函数，通常温度越高，时间常数越小。只要测得时间常数的值，就可以计算出温度。应用这种方法测温的最大优点，就是被测温度只取决于荧光材料的时间常数，与系统的其他变量无关，例如光源强度的变化、传输效率、耦合程度的变化等都不影响测量结果，较光强测温法和波长解调法原理上有明显优势。

现有的光纤温度传感器就是利用设置有荧光材料的测温探头在紫外线和被测物体温度的作用下，测温探头产生的荧光来计算被测物体的温度。然而，现有的光纤温度传感器的测温探头在进行封装的时候，一般都是将封装后的测温探头设置为圆柱状，而这种封装方式使得在对被测物体进行温度测量时，圆柱状的测温探头与被测物体之间的不具备良好的接触面，使得测温探头无法很好的固定在被测物体上。此外，圆柱状的测温探头在于被测物体连接时属于线接触，使得测温探头与被测物体之间的接触面积小，不利于进行热传递，使得光纤温度传感器的测量效果较差。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型的主要目的是提供一种具有良好的测量表面、传热效果好且测量精度高的荧光光纤温度传感器。

本实用新型的另一目的是提供一种具有良好的测量表面、传热效果好且测量精度高的荧光光纤温度传感光学系统。

为了实现本实用新型的主要目的，本实用新型提供一种荧光光纤温度传感器，其中，包括光缆、测温探头和套管，测温探头与光缆粘结固定，套管包裹在测温探头和光缆的端部上，套管上设置有至少一个平面部，平面部用于与被测物体接触。

一个优选的方案是，套管的横截面呈多边形设置。

一个优选的方案是，套管的横截面呈半圆形设置。

进一步的方案是，套管由尼龙制成。

由上可见，通过对在测温探头上套装设置有平面部的套管，使得该荧光光纤温度传感器在对被测物体进行温度测量时，测温探头的测温点与被测物体之间具有良好的接触平面，使得被测物体与测温探头之间能够通过该接触平面进行稳定、均匀的热传递，进而改善传统的测温探头与被测物体之间只进行线接触而使得测量效果不佳的问题。此外，通过在套管上设置平面部，还能够使得测温探头与被测物体之间的连接能够更加稳固，方便将测温探头固定在被测物体上，提高测温探头的测量精度。

为了实现本实用新型的另一目的，本实用新型提供一种荧光光纤温度传感光学系统，包括光路耦合装置，光路耦合装置包括滤波片、反光镜、荧光激励光源和荧光探测器，反光镜与滤波片平行设置，荧光激励光源与滤波片相对设置，荧光探测器与反光镜相对设置，其中，光路耦合装置还包括荧光光纤温度传感器和光纤接头，荧光光纤温度传感器包括光缆、测温探头和套管，测温探头与光缆粘结固定，套管包裹在测温探头和光缆的端部上，套管上设置有至少一个平面部，平面部用于与被测物体接触，光纤接头与光缆连接，滤波片与光纤接头之间设置有耦合透镜。

进一步的方案是，荧光光纤温度传感器还包括光源驱动电路，光源驱动电路向荧光激励光源发送光源驱动信号。

更进一步的方案是，荧光光纤温度传感器还包括荧光信号探测电路，荧光信号探测电路接收荧光探测器送的电信号。

更进一步的方案是，荧光光纤温度传感器还包括信号解调处理电路，信号解调处理电路接收荧光信号探测电路发送的电压脉冲信号，且信号解调电路向光源驱动电路发送控制信号。

更进一步的方案是，套管的横截面呈多边形设置，或套管的横截面呈半圆形设置。

更进一步的方案是，套管由尼龙制成。

由上可见，通过在荧光光纤温度传感光学系统的荧光光纤温度传感器的测温探头上套装设置有平面部的套管，使得该荧光光纤温度传感光学系统在对被测物体进行温度测量时，测温探头的测温点与被测物体之间具有良好的接触平面，使得被测物体与测温探头之间能够通过该接触平面进行稳定、均匀的热传递，进而改善传统的测温探头与被测物体之间只进行线接触而使得测量效果不佳的问题。此外，通过在套管上设置平面部，还能够使得测温探头与被测物体之间的连接能够更加稳固，方便将测温探头固定在被测物体上，提高荧光光纤温度传感光学系统的测量精度。

附图说明