[發(fā)明專(zhuān)利]熱像溫度傳感器以及制造熱像溫度探針的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710902912.1
• 申請(qǐng)日: 2017-09-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107870042B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A.D.埃利斯;D.W.肖;D.貝希爾斯;D.W.丁克爾;J.R.亨德森;S.W.阿利森
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01J5/48
• 分類(lèi)號(hào): G01J5/48;G01J5/12
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;譚祐祥

1.一種熱像溫度傳感器，其包括：

探針，其包括外殼和安置于所述外殼內(nèi)的光管，其中所述光管包括經(jīng)配置以響應(yīng)于吸收光而發(fā)磷光的熱像磷光體，其中由所述熱像磷光體所發(fā)的磷光表示接觸所述探針的流體的溫度，其中所述外殼包括護(hù)套和鄰近于所述護(hù)套的過(guò)渡部件，其中所述光管安置于所述護(hù)套內(nèi)，其中所述過(guò)渡部件包括中央通路，其中波導(dǎo)安置于所述過(guò)渡部件的中央通路的一部分內(nèi)，其中所述光管的表面積不接觸所述外殼的內(nèi)表面，且其中所述光管與所述外殼的內(nèi)表面之間的氣隙用空氣或任何其它合適的氣體填充，以促進(jìn)引導(dǎo)光傳送穿過(guò)所述光管。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱像溫度傳感器，其特征在于：所述護(hù)套包括安置于所述護(hù)套的外表面上且沿著所述外殼的縱向和圓周軸線隔開(kāi)的多個(gè)孔洞。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱像溫度傳感器，其特征在于：包括經(jīng)配置以將所述光管緊固到所述外殼的多個(gè)支撐件，其中所述多個(gè)支撐件的每個(gè)支撐件安置于所述護(hù)套的所述多個(gè)孔洞的每個(gè)孔洞內(nèi)且在所述護(hù)套的所述外表面和所述光管之間徑向延伸。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱像溫度傳感器，其特征在于：所述多個(gè)支撐件包括陶瓷粘合劑，所述陶瓷粘合劑經(jīng)配置以粘合到所述光管的外壁和界定所述多個(gè)孔洞的每個(gè)孔洞的側(cè)壁的一部分。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱像溫度傳感器，其特征在于：所述多個(gè)支撐件接觸小于約10%的所述光管的總表面積。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱像溫度傳感器，其特征在于：所述中央通路具有第一區(qū)段、第二區(qū)段和第三區(qū)段，其中所述第二區(qū)段安置于所述第一區(qū)段和所述第三區(qū)段之間，并且其中所述中央通路的每個(gè)區(qū)段均具有相對(duì)于所述中央通路的另一區(qū)段不同的直徑。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱像溫度傳感器，其特征在于：所述護(hù)套和所述光管的一部分安置于所述第三區(qū)段內(nèi)，且波導(dǎo)安置于所述中央通路的所述第一區(qū)段和第二區(qū)段內(nèi)，其中所述波導(dǎo)經(jīng)配置以將光傳送到所述熱像磷光體。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱像溫度傳感器，其特征在于：所述第二區(qū)段包括經(jīng)配置以對(duì)接所述波導(dǎo)的第一端面的第一對(duì)接表面，并且所述第三區(qū)段包括經(jīng)配置以對(duì)接所述護(hù)套的第二端面的第二對(duì)接表面，使得所述光管和所述波導(dǎo)由安置于所述中央通路的所述相應(yīng)區(qū)段的所述第一對(duì)接表面和第二對(duì)接表面之間的所述氣隙隔開(kāi)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱像溫度傳感器，其特征在于：所述光管包括晶體，所述晶體包括釔鋁石榴石（YAG）、釔鋁硼氮石榴石（YABNG）、釔鋁硼石榴石（YABG）、镥鋁石榴石（LuAG）、鈧鋁石榴石（ScAG）、藍(lán)寶石或石英。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱像溫度傳感器，其特征在于：所述晶體的至少一部分摻雜有稀土元素或過(guò)渡金屬。

11.一種熱像溫度傳感器，其包括：

探針，其包括外殼和安置于所述外殼內(nèi)的光管，其中所述光管包括熱像磷光體；

光源，其連接到所述探針且經(jīng)配置以向所述熱像磷光體發(fā)光，其中所述熱像磷光體經(jīng)配置以響應(yīng)于吸收來(lái)自所述光源的光而發(fā)磷光；以及

檢測(cè)器，其連接到所述探針且經(jīng)配置以檢測(cè)由所述熱像磷光體發(fā)的磷光，其特征在于：所述光管與所述外殼隔開(kāi)，使得所述光管的總表面積不接觸所述外殼的內(nèi)表面，其中所述外殼包括護(hù)套和鄰近于所述護(hù)套的過(guò)渡部件，其中所述光管安置于所述護(hù)套內(nèi)，其中所述過(guò)渡部件包括中央通路，其中波導(dǎo)安置于所述過(guò)渡部件的中央通路的一部分內(nèi)，且其中所述光管與所述外殼的內(nèi)表面之間的氣隙用空氣或任何其它合適的氣體填充，以促進(jìn)引導(dǎo)光傳送穿過(guò)所述光管。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的熱像溫度傳感器，其特征在于：包括安置于所述光管的外表面和所述外殼的內(nèi)表面之間的所述氣隙，其中所述氣隙沿圓周包圍所述光管的至少一部分。