一种用于测量光纤测温系统荧光寿命的方法技术方案

本发明专利技术属于荧光余辉信号解调领域，提供了一种用于测量光纤测温系统荧光寿命的方法，解决了现有荧光材料的荧光寿命测量方法存在测量结果不准确的问题。该方法包括以下步骤：1)测试荧光材料发射的背景信号，获得背景信号的采样数值；2)向荧光材料发射脉冲信号，获得多个荧光电信号的采样数值；3)将步骤2)中获得的荧光电信号的采样数值减去步骤1)中获得的背景信号的采样数值，获得不同时间段的消除背景信号的荧光电信号数值；4)将步骤3)中的多个荧光电信号数值通过最小二乘拟合，得到指数拟合曲线；5)在步骤4)得到的指数曲线上取相等的三段时间，分别对三段进行积分，得到S1、S2和S3；6)计算得到荧光寿命τ。

A Method for Measuring Fluorescence Lifetime of Optical Fiber Temperature Measurement System

【技术实现步骤摘要】
一种用于测量光纤测温系统荧光寿命的方法
本专利技术属于荧光余辉信号解调领域，特别是涉及一种用于测量光纤测温系统荧光寿命的方法。
技术介绍
光能照射在荧光材料上，荧光材料内部发生电子能级跃迁，电子由激发态返回基态时，释放能量引起荧光材料的发光。在荧光材料的发光过程中，特定的温度范围内，荧光材料的荧光寿命与温度有一定的对应关系，经研究，荧光强度随时间t衰减满足以下关系式：I＝I0e-t/τ式中，I表示时间为t时的荧光强度值，I0表示t为0时的荧光强度值，e表示欧拉自然常数，t表示时间，τ表示荧光寿命。但是，在实际应用中，荧光材料的荧光寿命曲线并不是完全的吻合指数衰减等式，测量得到的荧光寿命结果与实际使用时的寿命不一致，寿命不稳定会导致在实际应用中温度与荧光寿命不唯一对应，使得测温不精确。
技术实现思路
为了解决现有荧光材料的荧光寿命测量方法存在测量结果不准确，导致测温不精准的问题。本专利技术提供了一种用于测量光纤测温系统荧光寿命的方法。实际应用中，在对荧光材料的荧光寿命进行检测时，荧光材料的荧光寿命曲线并不能完美的吻合指数衰减等式，测量得到的荧光寿命并不稳定，研究发现通道背景信号和噪声的干扰本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于测量光纤测温系统荧光寿命的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)测试荧光材料发射的背景信号，在时间段S内进行积分采样，获得背景信号的采样数值；2)向荧光材料发射脉冲信号，对接收的荧光电信号进行多段积分采样，获得多个荧光电信号的采样数值，所述多段积分采样时间均与时间段S相等；3)将步骤2)中获得的荧光电信号的采样数值减去步骤1)中获得的背景信号的采样数值，获得不同时段的消除背景信号的荧光电信号数值；4)将步骤3)中的多个荧光电信号数值通过最小二乘拟合，得到指数拟合曲线；5)在步骤4)得到的指数拟合曲线上取相等的三段时间ΔT，分别对三段进行积分，得到S1、S2和S3；6)通过以下公式计算...

【技术特征摘要】
1.一种用于测量光纤测温系统荧光寿命的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)测试荧光材料发射的背景信号，在时间段S内进行积分采样，获得背景信号的采样数值；2)向荧光材料发射脉冲信号，对接收的荧光电信号进行多段积分采样，获得多个荧光电信号的采样数值，所述多段积分采样时间均与时间段S相等；3)将步骤2)中获得的荧光电信号的采样数值减去步骤1)中获得的背景信号的采样数值，获得不同时段的消除背景信号的荧光电信号数值；4)将步骤3)中的多个荧光电信号数值通过最小二乘拟合，得到指数拟合曲线；5)在步骤4)得到的指数拟合曲线上取相等的三段时间ΔT，分别对三段进行积分，得到S1、S2和S3；6)通过以下公式计算荧光寿命τ：其中，ΔT为每段积分的积分宽度，单位为s；M＝(S1-S2)/(S2-S3)。2.根据权利要求1所述的用于测量光纤测温系统荧光寿命的方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文松，刘帆，朱香平，
申请(专利权)人：西安和其光电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61