[发明专利]一种光纤束发射光谱层析中光纤传感单元的标定方法

摘要

一种光纤束发射光谱层析中光纤传感单元输出数字电压与所对应的带通黑体辐射强度关系的标定方法,方法为光纤传感单元由光纤支架固定,沿黑体炉出射圆孔轴线放置,出射圆孔至光纤传感单元入射端面距离为L.本方法可建立所有光纤单元数字电压与所对应的带通黑体辐射强度关系数据库,为光纤束发射层析测试提供前提和基础.本发明的技术效果是：基于本发明的标定方法及发射光谱层析算法,可反演出待测目标空间各点对应的带通黑体辐射强度,从而准确计算出空间温度分布,解决光纤束发射层析实际应用的关键问题。

主权项

一种光纤束发射光谱层析中光纤传感单元的标定方法，其特征是：光纤传感单元的波长传感范围为Dl，光纤传感单元由光纤支架固定, 沿黑体炉出射圆孔轴线放置, 出射圆孔至光纤传感单元入射端面距离为L，调节黑体炉至某一温度值T1, 根据普朗克黑体辐射定律, 可得到该温度下对应于Dl波长范围的带通黑体辐射强度I1, 读出光纤传感单元中模数转换器输出的数字电压V1, 可得到一个数字电压与带通黑体辐射强度的对应关系(I1, V1). 继续调节黑体炉至其它的温度值T2 、T3、T4、…、Tn, 采用相同的方法可得到一系列的对应关系(I2, V2)、(I3, V3)、(I4, V4)、…、(In, Vn).根据这些对应关系值, 可拟合出函数关系: I=f(V)，改变距离L, 重复以上步骤, 可标定出不同距离L下, 光纤传感单元输出数字电压与所对应的带通黑体辐射强度关系I=f(V, L) 。