자연의 모든 것은 온도와 밀접한 관련이 있습니다. 갈릴레오가 온도계를 발명한 이후로 사람들은 온도를 측정하기 시작했습니다.
온도 센서는 가장 먼저 개발되었으며 가장 널리 사용되는 센서입니다. 그러나 실제로 온도를 전기 신호로 바꾸는 센서는 독일의 물리학자 사이베이(Saibei)에 의해 발명되었으며, 이는 후기 열전대 센서입니다. 50년 후, 독일의 지멘스는 백금 저항 온도계를 발명했습니다. 반도체 기술의 지원으로 금세기에는 반도체 열전대 센서를 포함한 다양한 온도 센서가 개발되었습니다. 이에 맞춰 파동과 물질의 상호 작용 법칙을 바탕으로 음향 온도 센서, 적외선 센서, 마이크로파 센서가 개발되었습니다.
1970년대 광섬유가 등장한 이후, 레이저 기술의 발달과 함께 광섬유는 이론과 실제적으로 일련의 장점을 갖고 있다는 것이 입증됐다. 감지 기술 분야에서 광섬유의 적용도 점점 더 주목을 받고 있습니다. 과학과 기술의 발전으로 많은 광섬유 온도 센서가 등장했으며 새로운 기술 혁명의 물결 속에서 광섬유 온도 센서가 널리 사용되고 더 많은 역할을 할 것으로 예상됩니다.
광섬유 온도 센서의 기본 작동 원리는 광원의 빛이 광섬유를 통해 변조기로 전송되고 측정할 매개 변수의 온도가 변조 영역에 들어가는 빛과 상호 작용하여 광학 특성을 유발한다는 것입니다. 빛(예: 빛의 강도 및 파장). 주파수, 위상 등의 변화를 변조 신호등이라고 합니다. 광섬유를 통해 광검출기로 전송된 후 복조 후 측정된 매개변수를 얻습니다.
광섬유 온도 센서에는 다양한 유형이 있으며 작동 원리에 따라 기능 유형과 전송 유형으로 나눌 수 있습니다. 기능성 광섬유 온도센서는 온도에 따른 광섬유의 다양한 특성(위상, 편파, 강도 등)을 이용하여 온도를 측정합니다. 이러한 센서는 전송 및 감지의 특성을 갖고 있지만 감도와 둔감도 증가합니다.
전송형 광섬유 온도 센서의 광섬유는 온도 측정 영역의 복잡한 환경을 피하기 위해 광 신호 전송 역할만 수행합니다. 측정 대상의 변조 기능은 다른 물리적 특성의 민감한 구성 요소에 의해 실현됩니다. 이러한 센서는 광섬유가 있기 때문에 감지 헤드와의 광학적 결합 문제가 있고 시스템의 복잡성을 증가시키며 기계적 진동과 같은 간섭에 민감합니다.
다양한 광섬유 온도 센서가 개발되었습니다.
다음은 여러 주요 광섬유 온도 센서의 연구 현황을 간략하게 소개합니다. 그 중에는 광섬유 간섭 온도 센서, 반도체 흡수 섬유 온도 센서, 섬유 격자 온도 센서가 있습니다.
광섬유 온도 센서는 처음부터 전력 시스템, 건설, 화학, 항공우주, 의료 및 해양 개발에 사용되어 왔으며 신뢰할 수 있는 많은 응용 결과를 달성했습니다. 그 응용은 현재 상승세를 보이고 있는 분야이며 발전 전망이 매우 넓습니다. 지금까지 국내외에서 많은 관련 연구가 진행되어 왔으며, 감도, 측정범위, 분해능 등에서 큰 발전이 있었지만, 연구가 심화됨에 따라 구체적인 응용 목적에 따라 더 많은 연구와 연구가 진행될 것이라고 믿습니다. 더 높은 정밀도, 더 단순한 구조, 더 낮은 비용, 더 실용적인 솔루션을 제공하며 온도 센서의 개발을 더욱 촉진합니다.
