一种单点荧光测温装置及测温方法

摘要

本发明涉及测控领域，特别涉及一种单点荧光测温装置及测温方法。本发明通过将YAG:Ce粉末掺入被测系统或涂抹到被测物体表面作为荧光温度探针，通过将作为热源的脉冲激光照射到被测系统或被测物体上产生瞬变温度场，同时，通过荧光激发光源实现荧光温度探针的多声子辅助激发激发（multiphonon‑assisted excitation），不同于常规的吸收带内激发，本发明中荧光温度探针同时吸收一个入射光子和多个声子的能量实现激发，从而使得荧光温度探针受激发后发射的荧光出现反斯托克斯荧光，采用本发明的方案不仅可增强反斯托克斯荧光的温度依赖特性，而且可以提高高温下的测温精度。

主权项

一种单点荧光测温装置，其特征在于，包括，温度探针，所述温度探针为YAG:Ce粉末，其用于掺入被测系统中或涂抹于被测物体表面；热源激光器，用于发射激光脉冲至被测系统或被测物体上产生瞬变温度场；荧光激发源，用于发射激发光至被测系统或被测物体，以使得处于瞬变温度场中的温度探针发射反斯托克斯荧光及斯托克斯荧光；光谱探测设备，用于采集接收温度探针受激发后发射的反斯托克斯荧光及斯托克斯荧光；同步控制装置，用于同步控制所述荧光激发源及光谱探测设备；控制器，用于接收所述光谱探测设备采集到的反斯托克斯荧光及斯托克斯荧光强度值，并根据反斯托克斯荧光与斯托克斯荧光的强度比的标定值，结合采集时间得出被测系统或被测物体时间分辨的温度。