差分强度调制测量液体折射率的光纤传感装置制造方法及图纸

技术编号:16975123 阅读:42 留言:0更新日期:2018-01-07 09:53
本实用新型专利技术公开差分强度调制测量液体折射率的光纤传感装置,所述光纤传感装置为透射式光纤传感装置或反射式光纤传感装置,包括宽带光源、传感模块和基于波分复用器(WDM)的解调模块,其中传感模块包括光纤环行器和光纤传感器;所述光纤传感器由依次连接的单模光纤一(SMF1)、无芯光纤(NCF)、单模光纤二(SMF2),光纤布拉格光栅一(FBG1)和光纤布拉格光栅二(FBG2)组成;SMF1‑NCF‑SMF2(SNS)构成带通三角滤波器,FBG1、FBG2中心波长分别在滤波器透射谱的左、右线性边沿;外界折射率变化被调制为FBG1与FBG2反射光强度差的变化。本实用新型专利技术无需波长解调仪,可大幅度降低成本,抑制输入光波动和温度变化对测量结果的影响,适合实际应用。

【技术实现步骤摘要】
差分强度调制测量液体折射率的光纤传感装置
本技术涉及光纤传感
,涉及一种光纤折射率传感装置,尤其涉及一种可以温度自补偿的差分强度调制的光纤折射率传感装置。
技术介绍
光纤传感器因为其结构简单、灵敏度高、抗电磁干扰、易于远程监控、便于复用组网等优势而被广泛应用。光纤折射率传感器主要分为光纤光栅型、光纤马赫-曾德尔干涉型、光纤法布里-珀罗干涉型、光纤萨格纳克干涉型、光纤迈克尔逊干涉型、多模干涉型、光纤锥型折射率传感器,可以应用于石油化工、医疗卫生等领域。多模干涉型折射率传感器因灵敏度高、制作简单,成本低廉等特点在近几年受到学者的广泛关注。2007年,李恩邦研究了单模光纤(SMF)-无芯光纤(NCF)-SMF(SNS)结构级联光纤布拉格光栅(FBG)的透射式和反射式波长调制型光纤传感装置,实现温度与折射率同时测量,其中反射式传感装置将FBG与在NCF末端镀有反射膜的SMF-NCF结构熔接而成(李恩邦,同时测量液体温度和折射率的光纤传感装置,CN1963400A,2007)。2012年,薛林林等研究了一种测量高折射率的SMF-多模光纤(MMF)-SMF(SMS)结构的光纤折射率传感器,本文档来自技高网...
差分强度调制测量液体折射率的光纤传感装置

【技术保护点】
一种差分强度调制测量液体折射率的光纤传感装置,其特征在于,该光纤传感装置为透射式光纤传感装置或反射式光纤传感装置,光纤传感装置包括宽带光源、传感模块和基于波分复用器(WDM)的解调模块,所述传感模块包括光纤环行器和光纤传感器;由光纤传感装置构成多点光纤传感装置,多点光纤传感装置为多点透射式光纤传感装置或多点反射式光纤传感装置;所述光纤传感器由依次连接的单模光纤一(SMF1)、无芯光纤(NCF)、单模光纤二(SMF2),光纤布拉格光栅一(FBG1)和光纤布拉格光栅二(FBG2)组成;所述透射式光纤传感装置中宽带光源的输出端依次连接单模光纤一(SMF1)、无芯光纤(NCF)、单模光纤二(SMF2)...

【技术特征摘要】
1.一种差分强度调制测量液体折射率的光纤传感装置,其特征在于,该光纤传感装置为透射式光纤传感装置或反射式光纤传感装置,光纤传感装置包括宽带光源、传感模块和基于波分复用器(WDM)的解调模块,所述传感模块包括光纤环行器和光纤传感器;由光纤传感装置构成多点光纤传感装置,多点光纤传感装置为多点透射式光纤传感装置或多点反射式光纤传感装置;所述光纤传感器由依次连接的单模光纤一(SMF1)、无芯光纤(NCF)、单模光纤二(SMF2),光纤布拉格光栅一(FBG1)和光纤布拉格光栅二(FBG2)组成;所述透射式光纤传感装置中宽带光源的输出端依次连接单模光纤一(SMF1)、无芯光纤(NCF)、单模光纤二(SMF2)、光纤环行器1端口,从光纤环行器1端口输出的光进入光纤环行器2端口,光纤环行器2端口依次连接光纤布拉格光栅一(FBG1)、光纤布拉格光栅二(FBG2),光信号经光纤布拉格光栅一(FBG1)、光纤布拉格光栅二(FBG2)反射后进入光纤环行器2端口,然后经过光纤环行器3端口输出,光纤环行器3端口连接基于波分复用器(WDM)的解调模块;所述反射式光纤传感装置中宽带光源的输出端连接光纤环行器1端口,光信号经光纤环行器2端口输出,光信号依次经过单模光纤一(SMF1)、无芯光纤(NCF)、单模光纤二(SMF2)、光纤布拉格光栅一(FBG1)、光纤布拉格光栅二(FBG2),从光纤布拉格光栅一(FBG1)和光纤布拉格光栅二(FBG2)反射的光依次经过单模光纤二(SMF2)、无芯光纤(NCF)、单模光纤一(SMF1)后进入光纤环行器2端口,然后经过光纤环行器3端口输出,光纤环行器3端口连接基于波分复用器(WDM)的解调模块;所述无芯光纤(NCF)的长度选择符合沿着无芯光纤(NCF)形成的多模干涉自映像周期数为4的整数倍所对应的长度,所述单模光纤一-无芯光纤-单模光纤二(SNS)结构的透射谱为近似对称的三角形,所述光纤布拉格光栅一(FBG1)和光纤布拉格光栅二(FBG2)的中心波长选择分别在由单模光纤一(SMF1)、无芯光纤(NCF)、单模光纤二(SMF2)组成的SNS三角滤波器的左、右边沿的线性区域中。2.根据权利要求1所述的一种差分强度调制测量液体折射率的光纤传感装置,其特征在于:所述基于波分复用器(WDM)的解调模块中,传输至解调模块的信号输入WDM的1端口,WDM的2端口滤出中心波长较低的光纤布拉格光栅一(FBG1)的反射光,WDM...

【专利技术属性】
技术研发人员:张诚徐珊赵军发杨露杨丹于良慧
申请(专利权)人:天津工业大学
类型:新型
国别省市:天津,12

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1