Er掺杂KYF₄玻璃陶瓷光纤

多模高分辨测温

单一Er³⁺掺杂实现绿、红、近红外多波长差异温度响应，一根光纤即可完成多模高分辨温度传感。

Sun, Yongsheng · Chen, Meihua · 熊普先 · Wang, Yuzhen · Tian, Shuhang · Jiang, Qingquan · Yao, Xiao · Zhou, Hongyou · Peishan, Shao · 詹求强 · 甘久林 · 钱奇 · 陈东丹 · 杨中民

Advanced Powder Materials 2023

参数信息

温度分辨率

<0.5 °C

检测限

0.077 °C

线性相关系数

0.99997

技术优势

单掺杂实现多模测温

仅用Er³⁺一种稀土离子作发光中心，即可在绿、红、近红外三个波段产生不同的温度响应，简化材料体系的同时提供多模式信号，避免多掺杂带来的复杂性和干扰。

分辨率优于0.5 °C

制成多模光纤温度传感器后实测温度分辨率小于0.5 °C，同时检测限达0.077 °C，满足生物医疗和环境监测对细微温度变化的高灵敏度要求。

线性度极高

温度响应线性相关系数R²高达0.99997，表明测量结果与真实温度之间几乎完全线性，标定简单且精度高，有利于实际应用中的可靠测温。

强抗环境干扰

该传感器在不同场景下监测温度时表现出优异的抗环境干扰能力和重复性，适合在复杂生物或环境条件下长期稳定工作。

应用场景

• 生物温度监测：多模信号区分温度与干扰，适合活体精细测温。
• 可穿戴健康监测：柔性光纤可集成于可穿戴设备，实时监测体温。
• 环境温度传感：抗环境干扰能力强，适合户外或复杂环境连续测温。
• 精密温度计量：低温分辨率和超高线性度满足精密计量校准需求。