【技术实现步骤摘要】
一种光学压力传感器
本技术属于光纤传感
,具体涉及一种光学压力传感器。
技术介绍
在光纤传感领域,光纤光栅传感器的应用前景十分广阔,它具有抗电磁干扰、尺寸小、重量轻、耐腐蚀等优点。光纤光栅作为传感器件,感测信息作用在光纤光栅上被转化为布拉格波长的移动。相对于其它传感元件,光纤光栅传感器的优点在于波长绝对编码、不受系统损耗和光源功率波动的影响、稳定性好、灵敏度高;采用适当技术可以实现温度、应变、压力、位移、加速度、电流、电压、磁场、浓度等多参量的测量;还可以埋入被测结构内部或粘贴其表面,其应用价值显著提高。但如何解调波长编码信号是实现光纤光栅传感的关键。传统测量是通过光谱测量布拉格波长的变化,不仅系统价格昂贵,而且解调部分多因采用干涉法致使系统稳定性受到影响,因此,如何更好地实现波长解调成为了人们关注的焦点。比如,最初是利用分布反馈式激光器实现拍频,它基于光纤双折射形成,对谐振腔要求很短(一般10mm左右),通过感测信息改变光纤双折射实现测量,易受外界因素影响。为了消除短腔的弊端,1)采用长腔拍频实现对温度变化信息的提取,如基于两对光纤光栅形成的拍频系统、两个光纤光栅组成的DFB激光器拍频以及利用多个超弱反射光纤光栅的拍频频谱,然而光纤光栅带宽较窄限制了其测量范围;2)把组成谐振腔的光纤多次缠绕在被测单元上,被测单元的变化拉伸光纤致使腔长变化,但由于受到光纤拉伸强度的限制使腔长变化不明显,测量精度得不到提高;3)通过多纵模拍频形成的拍频频率间隔的变化感知传感信息,但也存在腔长变化量小使测量精度受到限制的问题。
技术实现思路
本技术解决的技术问题是提供了一种 ...
【技术保护点】
1.一种光学压力传感器,其特征在于:沿光传输方向依次设有通过光纤相连的1550nm泵浦光源、波分复用器、光纤光栅、掺铒光纤和啁啾光纤布拉格光栅,其中光纤光栅与啁啾光纤布拉格光栅通过掺铒光纤相连构成光纤谐振腔,探测器通过光纤与波分复用器相连,射频频谱分析仪通过线路与探测器相连,1550nm抽运光源通过波分复用器进入光纤谐振腔,当抽运电流达到阈值,在光纤谐振腔中产生多纵模拍频,经探测器探测后在射频频谱分析仪上输出稳定的激光拍频信号。
【技术特征摘要】
1.一种光学压力传感器,其特征在于:沿光传输方向依次设有通过光纤相连的1550nm泵浦光源、波分复用器、光纤光栅、掺铒光纤和啁啾光纤布拉格光栅,其中光纤光栅与啁啾光纤布拉格光栅通过掺铒光纤相连构成光纤谐振腔,探测器通过光纤与波分复用器相连,射频频谱分析仪通过线...
【专利技术属性】
技术研发人员:王旭,王珏,王灵珊,
申请(专利权)人:河南师范大学,
类型:新型
国别省市:河南,41
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