Development of a packaged optical fiber sensor for temperature measurements in multiple environments
Tutor / Supervisor
Amaya Ocampo, Waldimar
Pruneri, Valerio
Student
Costa Jimeno, Néstor
Document type
Master thesis
Date
2014
rights
Open Access
Publisher
Universitat Politècnica de Catalunya
UPCommons
Abstract
[ANGLÈS] In this thesis, the design, fabrication and characterization of thermal optical probes based on Fiber Bragg Gratings are presented. The main focus was the optimization and manufacturing of a proper package for making the probes only sensitive to temperature, thus avoiding errors associated to the change of other environmental parameters. Depending on the application and corresponding environment, the probes have been adapted to the required range of temperatures and their spatial distribution. Very low repeatability errors (0.2 ºC) for devices working at low temperature have been demonstrated. High temperature sensors have also been developed to measure up to 1000ºC, with larger repeatability error (5ºC). The developed sensors have already been tested in the field for monitoring food processing and thermosolar energy production.
[CASTELLÀ] En esta tesis, se presentan el desarrollo, caracterización y fabricación de sondas ópticas térmicas basadas en Fiber Bragg Gratings. El objetivo principal ha sido la optimización y fabricación de un paquete adecuado para la fabricación de las sondas siendo solo sensible a la temperatura, evitando así los errores asociados a la sensibilidad de otros parámetros. Dependiendo de la aplicación y el entorno correspondiente, las sondas se han adaptado a la gama requerida de temperaturas y su distribución espacial. Errores de muy baja repetibilidad (0.2 ºC) para dispositivos que trabajan a baja temperatura han sido demostrados. Sensores de alta temperatura también se han desarrollado para medir hasta 1000 ° C, con 5 ° C de error de repetibilidad. Los sensores desarrollados han sido probados para el seguimiento de la elaboración de alimentos y la producción de energía termosolar.
[CATALÀ] En aquesta tesi, es presenten el desenvolupament, caracterització i fabricació de sondes òptiques tèrmiques basades en Fiber Bragg Gratings. L'objectiu principal ha estat l'optimització i fabricació d'un paquet adequat per a la fabricació de les sondes sent només sensible a la temperatura, evitant així els errors associats a la sensibilitat d'altres paràmetres. Depenent de l'aplicació i l'entorn corresponent, les sondes s'han adaptat a la gamma requerida de temperatures i la seva distribució espacial. Errors de molt baixa repetibilitat (0.2 º C) per a dispositius que treballen a baixa temperatura han estat demostrats. Sensors d'alta temperatura també s'han desenvolupat per mesurar fins a 1000 ° C, amb 5 ° C d'error de repetibilitat. Els sensors desenvolupats han estat provats per al seguiment de l'elaboració d'aliments i la producció d'energia termosolar.
Participating teacher
- Amaya Ocampo, Waldimar
- Pruneri, Valerio