Ein faseroptischer Temperatursensor, welcher ausgelegt wurde, um Temperaturen unter Wasser zu messen, wie in Fischteichen, Fischzuchten, bei Anwendungen im Ozean und in Waschmaschinen, wird vorgestellt. Die Temperaturveränderungen werden durch Veränderungen im optischen Absorptionsspektrum eines thermochromen Materials aufgezeichnet. Zum ersten Mal dieses robuste, organische Material (3,4,5-tryphenilimidazol - auch bekannt als Lophin), mit thermochromen und hydrophoben Eigenschaften, einsetzbar in einem breiten Wellenlängenbereich, für diese Anwendungen verwendet. Das Anzeigesystem verwendet Lichtquellen mit einer geringen Kohärenzlänge und Multimode-Standardfasern und führt damit zu einem sehr kostengünstigen, faseroptischen Sensorsystem. Der Sensor wurde charakterisiert in verschiedenen Umgebungen (Wasser, Luft, Feuchtigkeit, Meerwasser ) unter anderem auch in einem Abfalltank und in der Überwachung von Kraftwerken, in welchen die elektromagnetische Immunität unverzichtbar ist und faseroptische Sensoren eine adäquate Lösung darstellen. Für alle diese Untersuchungen konnte ein reversibles, wiederholbares und stabiles Antwortverhalten (zeitliche Antwortverhalten von 7.5 sec) erhalten werden mit einer Empfindlichkeit von 0.06 dB/Grad C und bei einer thermischen Variation von 30 Grad C. Der Sensor kann ohne Hysterese arbeiten, nicht nur in Wasser oder in Luft, sondern auch in einigen Umgebungen mit einem sehr
Thermochromic-effect based temperature optical fiber sensor for underwater applications
Auf dem thermochromem Effekt aufgebauter faseroptischer Temperatursensor mit dem für Anwendungen im Unterwasserbereich
Optical Engineering ; 42 , 3 ; 656-661
2003
6 Seiten, 9 Bilder, 31 Quellen
Article (Journal)
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