PDMS-YAG:Ce 蛍光体混合物を先端に用いたCCT測定に基づく新規光ファイバ温度センサー

科学分野:

• 材料科学
• 光学工学
• センサー技術

背景:

• 相関色温度（CCT）は主に照明用途で使用されている。
• イットリウム・アルミニウム・ガーネット（YAG:Ce）蛍光体はLEDで一般的だが、温度測定用途ではあまり検討されていない。
• 既存の温度測定方法には、特定の環境で限界がある場合がある。

研究 の 目的:

• 新しい光ファイバ温度センサーを開発すること。
• 温度測定におけるCCT測定の使用を調査すること。
• 温度センシングにおけるPDMS-YAG:Ce複合材料の可能性を探求すること。

主な方法:

• ポリジメチルシロキサン（PDMS）とYAG:Ce蛍光体の均一な混合物を用いた光ファイバセンサー先端の作製。
• 様々な温度でのPDMS-YAG:Ce混合物のCCT測定。
• -60℃から220℃の温度範囲でのセンサー性能の特性評価。
• -2 Tから2 Tの磁場範囲内での電磁干渉に対するセンサー耐性のテスト。

主要な成果:

• 混合物のCCTと温度の間に高い線形関係が特定された。
• センサーは-60℃から220℃（213-493 K）の範囲で効果的な動作を示した。
• センサーは、テストされた磁場範囲内で電磁放射線に対する耐性を示した。

結論:

• PDMS-YAG:Ce複合材料のCCT測定は、温度センシングの実行可能な方法を提供する。
• このアプローチにより、接触および非接触の両方の温度測定が可能になる。
• 開発された光ファイバセンサーは堅牢であり、広範囲で電磁耐性のある温度モニタリングを必要とするアプリケーションに適している。