| Zugriffsnummer | 52228 |
| Dokumenttyp | Konferenzartikel |
| Peer Review | unbekannt |
| Sprache | Deutsch |
| Titel | Genauigkeit und Wiederholbarkeit von Saphir Faser-Bragg-Gitter basierter Temperaturmessung mit automatisierter Modenmischung |
| Übersetzungstitel | Accuracy and repeatability of sapphire fibre Bragg grating based temperature measurement with automated mode mixing |
| Autor(in); Institution |
Rohloff, Bruno; 7.4, Temperatur, PTB-Berlin
Habisreuther, Tobias; Leibniz-Institut für Photonische Technologien, Jena, GERMANY
|
| Quelle/Jahr | Temperatur 2024 : Fachtagung, PTB Institut Berlin, 5. und 6. Juni 2024 : Verfahren und Geräte in der Temperatur- und Feuchtemesstechnik:(2024), 47 - 52 |
| ISBN | 978-3-944659-10-7 |
| Verlag | Braunschweig ; Berlin: PTB |
| Konferenzangaben | Temperatur 2024, Berlin, 05-06, Juni, 2024, Deutschland |
| Zusammenfassung | Faser-Bragg-Gitter (FBG), die in einkristalline Saphirfasern eingeschrieben sind (S-FBG), eignen sich für Überwachungsanwendungen in rauen Umgebungen bis zu 1900 °C. Auf grund des Durchmessers von ca. 100 μm ist ein luftgekapseltes S-FBG hochgradig multimo dal, was ein Quasi-Kontinuum überlappender Bragg-Reflexionen ergibt. Daher ist die Bestimmung der Peak-Wellenlänge der begrenzende Faktor für die Genauigkeit von Temperaturmessungen. Dennoch wurde eine Kalibrierung von S-FBG im Temperaturbereich bis 1600 °C mit einer erweiterten Unsicherheit von UUkk=2 ≈ 10 K...14 K nachgewiesen. In diesem Beitrag untersuchen wir die Auflösung eines S-FBG unter Verwendung eines Spekt rometer-basierten Abfrageaufbaus, welcher mit einer automatisierten mechanischen Einheit zur optischen Modenmischung kombiniert wurde. Dieser Ansatz der Modenmischung ist ge eignet, um einen breiten Bereich der multimodalen Konfiguration der S-FBG-Spektren abzu decken. Die Genauigkeit und Wiederholbarkeit des Sensors wurde mit einem Kalibrierbad aus geschmolzenem Salz im Temperaturbereich von 400 °C bis 480 °C getestet. Unter Verwendung der in beschriebenen Methode zur Erkennung von S-FBG-Peaks und eines in beschriebenen Schemas zur Mittelung von Moden haben wir die spektrale Position des S-FBG-Peaks für jeden Temperaturschritt analysiert. Es kann gezeigt werden, dass diese beiden Ansätze geeignet sind, die Temperaturunsicherheit im gesamten Messbereich deutlich zu verbessern. |