该文针对当前微波冷冻干燥实验过程中所出现的物料温度测量问题,通过对前人工作的总结和分析,结合该实验装置,从半导体GaAs材料的能带与温度关系理论出发,研制出了一套半导体吸收式光纤温度传感器装置,并解决了该光纤传感器在微波冷冻干燥实验台中的安装及密封问题.该文对半导体吸收式光纤温度传感器的基本参数进行了设定,建立了半导体GaAs材料透过率与温度关系的数学模型,给出了这种光纤温度传感器的设计原则.另外,该文提出了双波长、比值输出的信号处理方法,可使该传感器系统具有较好的稳定性和较强的抗外界干扰能力.该文分别对大蒜和蜂王浆这两类物料进行了一系列的微波冷冻干燥实验研究,并分析了这两类物料的温度及含湿量份额在冻干过程中随时间的变化规律,同时,对在各种变工况条件下,包括变初始饱和度、变物料厚度、变电场强度、及变直空干燥室压强等物料的含温量份额随时间的变化进行了微波冷冻干燥特性实验,对实验的结果进行了传热传质分析.实验结果显示,在微波冷冻过程中,对于不同种类的物料,其浊度与含渐量随时间的变化规律是一致的,所不同的只是干燥时间上的差异.较小的物料初始饱和度和较大的微波加热电场强度对提高干燥速率,缩短干燥时间作用明显.而物料本身的厚度和真空干燥室压强对干燥速率的影响不大.为了对微波冷冻干燥这种冻干方法的经济性进行评估,该文在不计外界环境影响和其它辅助设备消耗的条件下,把微波冷冻干燥与普通的蒸汽烘箱干燥作了一能耗比较,结果表明,虽然微波冷冻干燥所耗能量比普通蒸汽烘箱干燥所耗能量要多,但是由于经过微波冻干的产品,其质量、性能要大大优于普通的蒸汽烘箱干燥产品,因此,该文认为,从综合经济性能来看,对于高附加值的被干燥物料,微波冷冻干燥技术仍然具有较广阔的应用前景.