一種用于熒光光纖激勵(lì)的光強(qiáng)自調(diào)整電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種用于熒光光纖激勵(lì)的光強(qiáng)自調(diào)整電路，其特征在于：包括一控制器、一可控光源、一光導(dǎo)纖維和一光電轉(zhuǎn)換單元，所述控制器控制所述可控光源激發(fā)熒光，所述光電轉(zhuǎn)換單元接收所述光導(dǎo)纖維發(fā)出的光信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳輸給所述控制器，所述控制器將所述電信號(hào)與一預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，若不相等則調(diào)整所述可控光源的驅(qū)動(dòng)電流并重新進(jìn)行判斷，若相等則關(guān)閉所述可控光源并開(kāi)始采樣測(cè)量熒光信號(hào)。本發(fā)明使用反饋控制技術(shù)，通過(guò)控制發(fā)光體流經(jīng)的電流，自動(dòng)調(diào)整光強(qiáng)在預(yù)定的范圍，輸出恒定的光強(qiáng)，提高光源的質(zhì)量，消除光強(qiáng)波動(dòng)對(duì)測(cè)量的干擾，減少測(cè)量誤差，提升熒光壽命的光纖溫度傳感器的性能，并省去元器件篩選及單機(jī)調(diào)整的麻煩。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于熒光光纖激勵(lì)的光強(qiáng)自調(diào)整電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及恒定光強(qiáng)應(yīng)用電路，尤其是一種用于熒光光纖激勵(lì)的光強(qiáng)自調(diào)整電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在基于熒光壽命的光纖溫度傳感器的研究中，通常認(rèn)為熒光余輝曲線(xiàn)具有指數(shù)變化形態(tài)，因此，它與激勵(lì)光源的強(qiáng)度無(wú)關(guān)。實(shí)際上，余輝曲線(xiàn)存在非指數(shù)變化傾向，導(dǎo)致通過(guò)熒光壽命測(cè)溫的結(jié)果與光源的強(qiáng)度有關(guān)。有研究實(shí)驗(yàn)表明:“在目標(biāo)溫度不變條件下，熒光信號(hào)強(qiáng)度由15V降至7V時(shí)，熒光壽命由532ms增至542ms” ；其次，由于光纖激勵(lì)熒光材料的光源使用的LED是一種半導(dǎo)體器件，本身特性的分散性難于滿(mǎn)足產(chǎn)品一致性的要求;第三，在電路中，通常是通過(guò)控制流經(jīng)LED的電流來(lái)控制光強(qiáng)的，而低成本恒流源精度較差；第四，電流和光強(qiáng)也不是嚴(yán)格的線(xiàn)性關(guān)系；第五，電路整體是開(kāi)環(huán)的；等諸多因素導(dǎo)致熒光壽命的光纖溫度測(cè)量中產(chǎn)生誤差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種用于熒光光纖激勵(lì)的光強(qiáng)自調(diào)整電路。
[0004]本發(fā)明采用以下方案實(shí)現(xiàn):一種用于熒光光纖激勵(lì)的光強(qiáng)自調(diào)整電路，其特征在于:包括一控制器、一可控光源、一光導(dǎo)纖維和一光電轉(zhuǎn)換單元，所述控制器控制所述可控光源激發(fā)熒光，所述光電轉(zhuǎn)換單元接收所述光導(dǎo)纖維發(fā)出的光信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳輸給所述控制器，所述控制器將所述電信號(hào)與一預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，若不相等則調(diào)整所述可控光源的驅(qū)動(dòng)電流并重新進(jìn)行判斷，若相等則關(guān)閉所述可控光源并開(kāi)始采樣測(cè)量熒光信號(hào)。
[0005]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述控制器是一單片機(jī)。
[0006]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述可控光源是一由恒流源激勵(lì)的發(fā)光電路。
[0007]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述光電轉(zhuǎn)換單元包括一光接收器、一分壓電阻、一反饋網(wǎng)絡(luò)和一由兩級(jí)高性能運(yùn)算放大器組成串級(jí)放大電路，第一級(jí)反相端接到光接受器，同相端接到分壓電阻，反饋網(wǎng)絡(luò)是一 RC振蕩電路，第二級(jí)接成負(fù)反饋工作狀態(tài)。
[0008]在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述光導(dǎo)纖維是塑料光纖或石英光纖，且末端附著突光材料。
[0009]本發(fā)明使用反饋控制技術(shù)，通過(guò)控制發(fā)光體流經(jīng)的電流，自動(dòng)調(diào)整光強(qiáng)在預(yù)定的范圍，輸出恒定的光強(qiáng)，提高光源的質(zhì)量，消除光強(qiáng)波動(dòng)對(duì)測(cè)量的干擾，減少測(cè)量誤差，提升熒光壽命的光纖溫度傳感器的性能，并省去元器件篩選及單機(jī)調(diào)整的麻煩。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明的電路框圖。
[0011]圖2是本發(fā)明的控制流程圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0012]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下將通過(guò)具體實(shí)施例和相關(guān)附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0013]如圖1所示，本發(fā)明一種用于熒光光纖激勵(lì)的光強(qiáng)自調(diào)整電路，包括一控制器、一可控光源、一光導(dǎo)纖維和一光電轉(zhuǎn)換單元，所述控制器連接所述可控光源，所述可控光源連接所述光導(dǎo)纖維，所述光電轉(zhuǎn)換單元接收所述光導(dǎo)纖維發(fā)出的光線(xiàn)，所述光電轉(zhuǎn)換單元連接所述控制器。優(yōu)選的，所述控制器是一單片機(jī)；所述可控光源是一由恒流源激勵(lì)的發(fā)光電路；所述光電轉(zhuǎn)換單元包括一光接收器、一分壓電阻、一反饋網(wǎng)絡(luò)和一由兩級(jí)高性能運(yùn)算放大器組成串級(jí)放大電路，第一級(jí)反相端接到光接受器，同相端接到分壓電阻，反饋網(wǎng)絡(luò)是一 RC振蕩電路，第二級(jí)接成負(fù)反饋工作狀態(tài)；所述光導(dǎo)纖維是塑料光纖或石英光纖，且末端附著突光材料。
[0014]如圖2所示，所述控制器控制所述可控光源激發(fā)熒光，所述光電轉(zhuǎn)換單元接收所述光導(dǎo)纖維發(fā)出的光信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳輸給所述控制器，所述控制器將所述電信號(hào)(控制器中檢測(cè)到的熒光光強(qiáng))與一預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，若不相等則調(diào)整所述可控光源的驅(qū)動(dòng)電流(例如，若電信號(hào)大于預(yù)設(shè)值，則減小可控光源的驅(qū)動(dòng)電流，若電信號(hào)小于預(yù)設(shè)值，則增大可控光源的驅(qū)動(dòng)電流)并重新進(jìn)行判斷，若相等則關(guān)閉所述可控光源并開(kāi)始采樣測(cè)量突光信號(hào)。
[0015]上列較佳實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于熒光光纖激勵(lì)的光強(qiáng)自調(diào)整電路，其特征在于:包括一控制器、一可控光源、一光導(dǎo)纖維和一光電轉(zhuǎn)換單元，所述控制器控制所述可控光源激發(fā)熒光，所述光電轉(zhuǎn)換單元接收所述光導(dǎo)纖維發(fā)出的光信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳輸給所述控制器，所述控制器將所述電信號(hào)與一預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，若不相等則調(diào)整所述可控光源的驅(qū)動(dòng)電流并重新進(jìn)行判斷，若相等則關(guān)閉所述可控光源并開(kāi)始采樣測(cè)量熒光信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于熒光光纖激勵(lì)的光強(qiáng)自調(diào)整電路，其特征在于:所述控制器是一單片機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于熒光光纖激勵(lì)的光強(qiáng)自調(diào)整電路，其特征在于:所述可控光源是一由恒流源激勵(lì)的發(fā)光電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于熒光光纖激勵(lì)的光強(qiáng)自調(diào)整電路，其特征在于:所述光電轉(zhuǎn)換單元包括一光接收器、一分壓電阻、一反饋網(wǎng)絡(luò)和一由兩級(jí)高性能運(yùn)算放大器組成串級(jí)放大電路，第一級(jí)反相端接到光接受器，同相端接到分壓電阻，反饋網(wǎng)絡(luò)是一 RC振蕩電路，第二級(jí)接成負(fù)反饋工作狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于熒光光纖激勵(lì)的光強(qiáng)自調(diào)整電路，其特征在于:所述光導(dǎo)纖維是塑料光纖或石英光纖，且末端附著熒光材料。
【文檔編號(hào)】H05B41/38GK103428982SQ201310412599
【公開(kāi)日】2013年12月4日 申請(qǐng)日期:2013年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月28日
【發(fā)明者】陳沖, 柳松, 顏玉崇, 朱其祥, 陳晨 申請(qǐng)人:福州英諾電子科技有限公司