關(guān) 閉

新聞中心

EEPW首頁 > 工控自動化 > 設(shè)計應(yīng)用 > 半導(dǎo)體式光纖溫度傳感器的建模、仿真與實驗

半導(dǎo)體式光纖溫度傳感器的建模、仿真與實驗

作者: 時間:2009-09-15 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

的單位為K。
在本系統(tǒng),我們采用了厚度為120 μm的GaAs材料。如圖3所示,通過其解析式得到原始曲線,再利用上述辦法可將其透射率曲線近似為三段直線,表達(dá)式如下:

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/163578.htm

一般采用能夠覆蓋吸收波長λT的變化范圍且具有一定的光譜寬度,體積小、耗電少的的發(fā)光二極管做光源,其光譜近似于高斯分布:


式中,λ0是光源峰值波長,△λ是光源譜寬,I0是最大光譜輻射強(qiáng)度。
由式(3)可計算得出,當(dāng)被測從0~200℃變化時,120 μm的GaAs材料的本征吸收波長從865nm變到925nm,因此本系統(tǒng)中選用峰值波長為880nm,譜寬為100 nm的GaAlAs發(fā)光二極管。
光電探測器的選擇要使其光譜響應(yīng)度R(λ)與光源的峰值波長相對應(yīng),最好使其峰值響應(yīng)度對應(yīng)的波長與光源的峰值波長一致,以獲得最大的輸出。為此,選擇硅 PIN光電二極管作為光電探測器,它的性能穩(wěn)定,價格便宜,使用簡單,尤其是在800~900nm波段光電轉(zhuǎn)換效率最高,與所選光源LED的工作波段一致。
光電二極管是基于光生伏特效應(yīng)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的,它的光譜響應(yīng)曲線具有指數(shù)形式,用x2分布函數(shù)來表示,為此選擇兩個正態(tài)分布之和作為其數(shù)學(xué)表達(dá)式:
式中,λ0、△λ、λ1、λ2、σ1、σ2均為常數(shù),單位nm,t的單位是K。用常溫20℃,即293KH寸的輸出J為基值,對輸出進(jìn)行歸一化,則

光纖傳感器相關(guān)文章:光纖傳感器原理


評論


相關(guān)推薦

技術(shù)專區(qū)

關(guān)閉