Un novedoso sensor de temperatura de fibra óptica basado en la medición de CCT y con punta de mezcla de fósforo...

Área de la Ciencia:

• Ciencia de los materiales
• Ingeniería óptica
• Tecnología de sensores

Sus antecedentes:

• La temperatura de color correlacionada (CCT) se utiliza principalmente en aplicaciones de iluminación.
• Los fósforos de granate de aluminio y itrio (YAG:Ce) son comunes en los LED pero se han explorado poco para la termometría.
• Los métodos existentes de detección de temperatura pueden tener limitaciones en entornos específicos.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un novedoso sensor de temperatura de fibra óptica.
• Investigar el uso de la medición de CCT para termometría.
• Explorar el potencial de los compuestos de PDMS-YAG:Ce en la detección de temperatura.

Principales métodos:

• Fabricación de una punta de sensor de fibra óptica utilizando una mezcla homogénea de polidimetilsiloxano (PDMS) y fósforo YAG:Ce.
• Medición de la CCT de la mezcla de PDMS-YAG:Ce a diferentes temperaturas.
• Caracterización del rendimiento del sensor en un rango de temperatura de -60 °C a 220 °C.
• Prueba de la resistencia del sensor a la interferencia electromagnética dentro de un rango de campo magnético de -2 T a 2 T.

Principales resultados:

• Se identificó una relación altamente lineal entre la CCT de la mezcla y la temperatura.
• El sensor demostró un funcionamiento eficaz de -60 °C a 220 °C (213-493 K).
• El sensor exhibió resistencia a la radiación electromagnética dentro del rango de campo magnético probado.

Conclusiones:

• La medición de CCT de los compuestos de PDMS-YAG:Ce proporciona un método viable para la detección de temperatura.
• Este enfoque permite mediciones de temperatura tanto de contacto como sin contacto.
• El sensor de fibra óptica desarrollado es robusto y adecuado para aplicaciones que requieren monitoreo de temperatura de amplio rango y resistente a campos electromagnéticos.