本发明涉及一种在光纤传感器测试中用于进行低温环境模拟的低温炉。
背景技术：
现有低温炉保温采用岩棉板，加热元件用电阻丝或者硅碳棒等，其温度都高于环境温度，严格来讲应属于高温炉和中高温炉，其并不能将温度降于零下，不能满足光纤测试所需要的零下30摄氏度的要求。另外现有温度炉体积庞大，不能将其置于光学平台，用于光纤传感的实时测量。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种能够满足光纤实时测试需要的温度炉。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种小型低温炉，其特征在于，包括：
制冷元件，该制冷元件包括上下层叠的最大温差为102℃的多层半导体制冷片；
采用导热材料制成的光纤夹具，光纤夹台放置于制冷元件的顶部；
电源，用于向制冷元件供电；
温度传感器，用于采集光纤夹具的温度；
高精度温度控制器，接收温度传感器的实施温度数据，结合用户预先设置的温度，控制电源的供电时间，从而控制制冷元件的降温温度。
优选地，还包括散热固定板，在散热固定板的一面上形成有固定槽，所述制冷元件设于固定槽内，且所述制冷元件的底面与所述散热固定板相接触。
优选地，还包括散热部件，散热部件设于所述散热固定板的另一面，且散热部件与所述散热固定板相接触。
优选地，所述光纤夹具采用铝合金制成；所述散热部件采用铜制成。
优选地，每层半导体制冷片的表面积由下至上逐层递减。
优选地，所述半导体制冷片的形状为矩形。
优选地，光纤夹具包括下层夹台及上层夹台，下层夹台置于所述制冷元件上，在上层夹台上沿径向开有一条光纤夹槽。
优选地，所述下层夹台的直径大于所述上层夹台的直径。
本发明采用多层半导体制冷片进行制冷，在加大散热面积和散热功率的同时，减小了温室面积，在相同制冷量时，提高了降温速率，增加了温差，使低温能达到-30℃以下。
附图说明
图1为本发明提供的一种低温炉制冷部分结构图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
如图1所示，本发明提供的一种小型低温炉采用半导体制冷技术，用温差102℃的多层半导体制冷片1做核心制冷元件。每层半导体制冷片1均为矩形，且其表面积由下至上逐层递减。采用半导体制冷主要不足在于制冷量小，另外，当温度达到零下20度以后，降温速率变慢。为了克服上述缺陷，本发明采用了温差大的多层半导体制冷片1，在增大降温范围的同时，减少了温室体积，提高了降温速率。
光纤夹具放置在制冷元件的顶部，为适合光纤测试使用，在本实施例中，光纤夹具采用铝合金光纤夹具3，既能固定光纤，也能作为制冷的传热元件。铝合金光纤夹具3包括下层夹台及上层夹台，下层夹台的直径大于上层夹台的直径。下层夹台置于制冷元件上，在上层夹台上沿径向开有一条光纤夹槽4。在本实施例中，光纤夹槽4的深度为0.25mm，宽度为1mm，铝合金光纤夹具3的高度为7mm。
在散热固定板2的一面形成有矩形槽，制冷元件放置在该矩形槽内。在散热固定板2另一面固定有散热铜块5。
制冷元件采用外部220V电源供电，经过内部电源转换成12V供电。采用高精度温度控制器实时监测铝合金光纤夹具3的温度，高精度温度控制器接受温度传感器的实时温度数据，再结合用户预先设置的温度，控制电源的供电时间，从而控制制冷元件的降温温度。
本发明的温度可调范围为室温至-30℃，调节精度1℃，整机功耗60W左右。本发明整机体积小，功耗低，能直接置于光学平台，方便用于光纤光栅等光纤传感器的实时监测实验。