Fermer

GaAs-Erkennungsprinzip

Das Messprinzip basiert auf der Absorption/Übertragung von weißem Licht durch einen GaAs-Halbleiter (Galliumarsenid). Die Auswirkungen von Temperaturschwankungen auf diesen Halbleiter sind wohlbekannt und berechenbar. Verändert sich die Temperatur des Halbleiters, verschiebt sich auch das Übertragungsspektrum (d. h. das nicht absorbierte Licht). Zu jeder Temperatur gibt es eine Wellenlänge, deren Übertragung im Prinzip von 0 % auf 100 % springt. Diesen Sprung bezeichnet man als Absorptionsverschiebung, und die Beziehung zwischen der spezifischen Wellenlänge, bei der die Absorptionsverschiebung stattfindet, und der Temperatur lässt sich berechnen. Der Sensor besteht aus einem winzigen, kristallisch an ein Ende eines gut polierten Faseroptikkabels gebundenen GaAs-Halbleiter.

Le capteur comporte un minuscule cristal semi-conducteur AsGa fixé à l’extrémité d’une fibre optique bien polie.

Temperatursensor

Das vom Monitor auf das Faseroptikkabel geworfene Licht läuft durch den GaAs-Kristall, wobei es teilweise absorbiert wird, und dann wird es durch einen an der vordersten Spitze des Sensors befestigten Spiegel auf den Monitor reflektiert. Das auf den Monitor reflektierte Licht wird in einen optischen Spektrumanalysator eingekoppelt, der dann die optische Energieübertragung im Vergleich zur Wellenlänge misst. Die Position der Absorptionsverschiebung wird vom Monitor mittels eines selbst entwickelten Algorithmus für die Signalanalyse ermittelt und dann in Beziehung zur Temperatur des GaAs-Kristalls gesetzt.

Außerdem können alle Sensoren ausgewechselt werden, ohne dass eine Kalibrierung oder Eingabe von Faktoren erforderlich ist, da sich der Halbleiter im Laufe der Zeit nicht verändert. Aus dem gleichen Grund brauchen die Monitore, nachdem sie die Fabrik verlassen haben, niemals neu kalibriert zu werden, wenn sie unter normalen Betriebsbedingungen verwendet werden.