對基于光纖光柵測溫原理的射頻同軸開關內部簧片溫度檢測進行了研究,并使用了由聚酰亞胺涂覆的光纖光柵。溫度校準后,外界溫度與光纖光柵中心波長擬合直線的線性度為99.914%。溫度每上升1℃,中心波長漂移10.39 pm。將校準后的光纖光柵置于射頻開關簧片處進行測溫試驗。結果表明,射頻開關的內部溫度達到300℃時,光纖光柵理論上的中心波長偏移誤差為0.02 nm,相應的溫度重復測試誤差為2℃。該研究為射頻同軸開關內部簧片的溫度檢測提供了有效方法。

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【部分圖文】：

圖1光纖光柵測溫的原理示意圖

本文采用基于光纖光柵的射頻開關簧片溫度測試方法,并使用經(jīng)紫外光刻蝕形成的折射率變化的光纖光柵。通過調整光纖常數(shù),可以實現(xiàn)對特定波長光的反射。當溫度發(fā)生變化時,光纖光柵常數(shù)也發(fā)生變化,相應的反射光中心波長產(chǎn)生漂移。通過檢測該漂移量便可反推出環(huán)境溫度的變化。制作完成后的光纖光柵比較脆....

圖2射頻同軸開關的實物圖

圖1光纖光柵測溫的原理示意圖圖3實驗流程圖

圖3實驗流程圖

圖2射頻同軸開關的實物圖光纖光柵的柵區(qū)即為溫度敏感區(qū)。柵區(qū)越長,反射光譜越窄,測溫效果就越好。市場上使用最廣泛的光纖光柵的柵區(qū)長度為1cm。圖2右圖所示為本文需要測試的簧片,其寬度為5mm。如果柵區(qū)過長,光柵反射光譜波形會發(fā)生畸變,從而影響測試精度。因此,設計了5mm的聚....

圖4光纖光柵溫度校準實驗數(shù)據(jù)及擬合曲線

具體的實驗流程如圖3所示。首先使用MicroOptics公司的光纖光柵解調儀對光纖光柵進行校準。溫度測試頻率為2Hz,即每秒解調溫度兩次。使用鉑電阻溫度計對光纖光柵進行標定,具體如下:將鉑電阻溫度計和光纖光柵都放入恒溫水槽后再進行加溫,記錄不同時刻鉑電阻溫度計的讀出溫度和光纖....

本文編號：3916555