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光纖用在溫度測量中是近幾年來發(fā)展起來的新技術。光纖溫度傳感器采用一種和光纖折射率相匹配的高分子溫敏材料涂覆在二根熔接在一起的光纖外面，使光能由一根光纖輸入該反射面出另一根光纖輸出，由于這種新型溫敏材料受溫度影響，折射率發(fā)生變化，因此輸出的光功率與溫度呈函數(shù)關系。其物理本質(zhì)是利用光纖中傳輸?shù)墓獠ǖ奶卣鲄⒘浚缯穹?、相位、偏振態(tài)、波長和模式等，對外界環(huán)境因素，如溫度，壓力，輻射等具有敏感特性。

 

光纖測溫裝置的種類

光纖測溫系統(tǒng)很多，除熒光和分布式光纖測溫裝置外，還有光纖光柵溫度傳感器、干涉型光纖測溫裝置以及基于彎曲損耗的光纖測溫裝置等等，由于其種類很多，被廣泛應用于電力系統(tǒng)、建筑業(yè)、航空航天業(yè)以及海洋開發(fā)領域等等。

光纖測溫裝置在電力系統(tǒng)的應用中得到發(fā)展，由于電力電纜溫度、高壓配電設備內(nèi)部溫度、發(fā)電廠環(huán)境的溫度等，都需要使用光纖傳感器進行測量，因此就促進了光纖傳感器的不斷完善和發(fā)展。尤其是分布式光纖測溫裝置得到了改善，經(jīng)過在電力系統(tǒng)行業(yè)的應用，從而使其接收信號和處理檢測系統(tǒng)的能力都得到了提升。

分布式光纖溫度測量方式

在科研和工程技術中，有許多場合需要確定溫度的分布 ,例如長距離輸油管道、通信電纜或電力電纜等管道的沿線溫度場分布，大型電力變壓器內(nèi)部的溫度場分布等。傳統(tǒng)的電溫度傳感器不能工作在強電磁環(huán)境中，也不宜在易燃、易爆環(huán)境或腐蝕性環(huán)境中工作，對于采用點式溫度傳感器實現(xiàn)溫度的分布測量還存在難于安裝、難于布線、難于維護的問題。而分布式光纖測溫裝置可實現(xiàn)沿光纖連續(xù)分布的溫度場的分布式測量，測試用光纖的跨距可達幾十千米，空間分辨率高、誤差小，與單點、多點準分布測量相比具有較高的性格比。

光纖傳感器醫(yī)療應用

隨著激光醫(yī)學應用領域的不斷擴展，激光微創(chuàng)手術已成為當今醫(yī)療技術進步的重要標志之一。在激光手術的實施過程中，為準確把握激光與目標體的相互作用機制，實時掌握激光照射區(qū)域的溫度變化情況，則是一種特別有效的監(jiān)測手段。特別是在實施激光腹部溶脂減肥、激光對體內(nèi)腫瘤加熱，或其他進入目標體內(nèi)的激光手術，都非常需要嚴格控制激光對目標體所造成的準確溫度值，以此方可達到預期的治療效果，并盡量減少激光可能對目標體帶來的附加損害。

光纖溫度傳感器安裝方式

具有表面式、埋入式、浸入式等不同封裝的安裝結(jié)構。由于光纖光柵溫度傳感器是利用光波傳輸信息，而光纖又是電絕緣、耐腐蝕的傳輸介質(zhì)，因而不怕強電磁干擾，這使它在各種大型機電、石油化工、冶金高壓、強電磁干擾、易燃、易爆、強腐蝕環(huán)境中能方便而有效地實現(xiàn)監(jiān)測，具有很高的可靠性和穩(wěn)定性。