[發明專利]熒光溫度傳感器

有效

• 申請號: 200910133403.2
• 申請日: 2009-03-30
• 公開（公告）號: CN101551281A
• 公開（公告）日: 2009-10-07
• 發明（設計）人: 衣笠靜一郎;加藤淳之
• 申請（專利權）人: 株式會社山武
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32
• 代理公司: 上海市華誠律師事務所
• 代理人: 徐申民

技術領域

本發明涉及一種基于受到光激勵的熒光材料的熒光生成溫度信號的熒光溫度傳感器。

背景技術

例如，已知有這種熒光溫度傳感器，如專利文獻1所示，作為光投射單元的光源和受 光單元之間在空間上分離。這樣的熒光溫度傳感器，通過半透半反鏡或分色鏡(dichroic mirror)等對一端與熒光材料相對的光纖照射來自光源的光，同時通過半透半反鏡或分色 鏡等將熒光材料發出的熒光照射至受光單元。

專利文獻1美國專利第5470155號公報

然而，在現有的熒光溫度傳感器中，需要進行兩次調整：使光源的光照射至光纖的調 整(相對于光纖的光源校準)，以及將光從熒光材料照射至受光單元的調整(相對于光纖 的受光單元校準)。又，由于使用了半透半反鏡或分色鏡，因此也需要對這些部件進行角 度調整。因此，造成了制造過程變得復雜、生產性低下同時產品的成本增加這樣的不良情 況。

發明內容

鑒于此，本發明提供一種通過簡單調整就能使光可靠傳遞的熒光溫度傳感器。

解決技術問題的手段

第1發明的熒光溫度傳感器，其根據受到光激勵的熒光材料的熒光生成溫度信號，包 括：對所述熒光材料投射光的投光單元；對所述熒光材料發射的熒光受光的受光單元；內 置有該受光單元和所述投光單元的框體；在該框體和所述熒光材料之間傳遞所述投光單元 發出的光和所述熒光材料發出的熒光的光傳遞介質；所述框體和所述光傳遞介質以這樣的 位置被連接：所述投光單元發出的光被采光到該光傳遞介質內，同時所述熒光材料發出的 熒光從該光傳遞介質照射到所述受光單元。

根據第1發明的熒光溫度傳感器，以所述投光單元發出的光被采光到光傳遞介質內同 時所述熒光材料發出的熒光從光傳遞介質照射到受光單元的位置，來連接所述框體和所述 光傳遞介質。因此，不需要投光單元和光傳遞介質的校準和受光單元和光傳遞介質的校準， 能夠通過在框體內適當地配置受光單元和投光單元這樣簡單的調整來可靠地傳遞光。

第2發明的熒光溫度傳感器，其特征在于，在第1發明的熒光溫度傳感器中，所述光 傳遞介質是光纖，使該光纖的芯部位于所述投光單元的指向特性的范圍內，同時使所述受 光單元位于該光纖的開口角范圍內，如此該光纖與所述框體連接為。

根據第2發明的熒光溫度傳感器，在光傳遞介質為單一的光纖的情況下，通過使該光 纖的芯部位于所述投光單元的指向特性的范圍內，可使得投光單元發出的光照射在芯部 內。一方面，通過使所述受光單元位于該光纖的開口角范圍內，可使得熒光材料發出的熒 光照射到受光單元。這樣，在適用單一光纖的情況下，通過在框體內適當地配置投光單元 和受光單元這樣簡單的調整，可可靠地傳遞光。

第3發明的熒光溫度傳感器，其特征在于，在第1發明的熒光溫度傳感器中，所述光 傳遞介質為多個光纖線材集束而成的光纖束，使該光纖束的至少一部分光纖線材的芯部位 于所述投光單元的指向特性范圍內，同時使所述受光單元位于該光纖束的至少一部分光纖 線材的開口角范圍內，如此所述光纖束與所述框體連接。

根據第3發明的熒光溫度傳感器，在光傳遞介質是光纖束的情況下，通過使構成該光 纖束的一部分光纖線材的芯部位于所述投光單元的指向特性范圍內，可使投光單元發出的 照射到該光纖線材的芯部內。一方面，通過使所述受光單元位于構成該光纖束的一部分光 纖線材的開口角范圍內，可使熒光材料發出的熒光照射到受光單元。這樣，在使用光纖束 的情況下，能通過在框體內適當地配置投光單元和受光單元這樣簡單的調整來可靠地傳遞 光。

附圖說明

圖1是本發明實施例的熒光溫度傳感器的整體構成圖。

圖2是顯示本發明實施例的熒光溫度傳感器的具體構成的示意圖。

圖3是表示圖2中的LED以及光電二極管與光纖之間的位置關系的圖。

圖4是從圖3中IV-IV線方向觀察的部分截面圖。

圖5是圖4變化例的部分截面圖。

符號說明

1-熒光材料；2-光投射單元；3-驅動電路；4-受光單元；5-信號處理電路；7- 光纖；7a-芯部；8框體；9-模塊部；21-LED；21a-發光部；41光電二極管；41a-受 光部；70-光纖線材；70a-芯部；81-連接器承接部(連接單元)；82-內部空間

具體實施方式