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Pub. No.: WO/2005/017477 International Application No.: PCT/US2003/037303
Publication Date: 24.02.2005 International Filing Date: 21.11.2003
Chapter 2 Demand Filed: 21.06.2004
IPC:
G01K 11/32 (2006.01) ,G02B 6/02 (2006.01) ,G02B 6/26 (2006.01)
G PHYSICS
01
MEASURING; TESTING
K
MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
11
Measuring temperature based on physical or chemical changes not covered by group G01K3/, G01K5/, G01K7/, or G01K9/202
32
using changes in transmission, scattering or fluorescence in optical fibres
G PHYSICS
02
OPTICS
B
OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
6
Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
02
Optical fibre with cladding
G PHYSICS
02
OPTICS
B
OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS
6
Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
24
Coupling light guides
26
Optical coupling means
Applicants: MORSE, Theodore, F.[US/US]; US (UsOnly)
LUO, Fei[CN/US]; US (UsOnly)
TRUSTEES OF BOSTON UNIVERSITY[US/US]; One Sherborn Street Boston, MA 02215, US (AllExceptUS)
Inventors: MORSE, Theodore, F.; US
LUO, Fei; US
Agent: GAGNEBIN, Charles, L., III ; Weingarten, Schurgin, Gagnebin & Lebovici, LLP Ten Post Office Square Boston, MA 02109, US
Priority Data:
60/428,09921.11.2002US
Title (EN) FIBER OPTIC TEMPERATURE SENSOR
(FR) CAPTEUR DE TEMPERATURE A FIBRE OPTIQUE
Abstract:
(EN) A fiber optic temperature sensor (10) and system employ optical (fiber34) and a fiber Bragg grating (36) using non-silica materials that can withstand temperature ranges extending well above the silica-imposed limit of 1,100 degrees C. The system measures the wavelength shift of light reflected from the fiber Bragg grating (36) and converts it into a temperature value. Specific optical fibers include sapphire, which can be used at temperatures approaching 1,800 degrees C, and yttria-stabilized zirconia (YSZ), which can be used at temperature in excess of 2,300 degrees C. One specific grating employs alternating layers of YSZ, with the percentage of yttria varying in the alternating layers to achieve the desired difference of refractive index, and another grating employs alternating layers of alumina and zirconia.
(FR) La présente invention concerne un capteur (10) de température à fibre optique et un système qui utilisent une fibre optique (34) et un réseau de Bragg (36) à fibre comprenant des matières non siliceuses qui peuvent supporter des amplitudes thermiques bien supérieures à la limite de 1 100 °C imposée par la silice. Le système mesure le décalage spectral de la lumière réfléchie par le réseau de Bragg (36) à fibre et convertit la valeur de décalage mesurée en une valeur de température. Les fibres optiques spécifiques comprennent le saphir qui peut être utilisé à des températures proches de 1 800 °C et la zircone stabilisée à l'yttria (ZSY) qui peut être utilisée à une température supérieure à 2 350 °C. Un réseau spécifique comprend des couches alternées de ZSY, le pourcentage d'yttria variant dans les couches alternées pour assurer la différence désirée de l'indice de réfraction et un autre réseau comporte des couches alternées d'alumine et de zircone.
front page image
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Publication Language: English (EN)
Filing Language: English (EN)