熒光壽命光纖測溫系統(tǒng)及其信號處理的研究.pdf

1、在測量科學(xué)和工業(yè)過程控制中，溫度是最重要的被測參數(shù)之一。許多應(yīng)用領(lǐng)域面臨的特殊環(huán)境會對溫度測量造成一些實際的困難，特別在一些難以接近或惡劣的環(huán)境，如射頻輻射或其它電磁噪聲干擾環(huán)境下，需要光學(xué)傳感器進(jìn)行溫度測量，其中熒光光纖溫度傳感器以其抗電磁干擾、體積小、傳輸損耗低、耐腐蝕等優(yōu)點成為這個領(lǐng)域的前沿課題。 本文基于光致發(fā)光理論論述了幾種熒光材料的發(fā)光機(jī)理，分析了熒光材料的溫度特性，論述了熒光測溫法的基本原理及特點。對激發(fā)光源的特性

2、以及光信號傳輸部分，包括光源與光纖、光纖與敏感單元(探頭)、光纖與光探測器的耦合特性進(jìn)行分析。 闡述了熒光壽命的基本原理，研究了熒光壽命的脈沖法和相位調(diào)制法兩種檢測方法。本文采用鎖相法檢測相位的方法來檢測熒光壽命。重點介紹鎖相檢測理論，對鎖相環(huán)路的基本概念、環(huán)路的基本組成與數(shù)學(xué)模型等作了詳細(xì)的研究。 在對國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行深入分析的基礎(chǔ)上，本文設(shè)計了一套以鎖相環(huán)技術(shù)為核心包括硬件和軟件兩個部分的熒光光纖溫度測量系統(tǒng)。根據(jù)