【技术实现步骤摘要】
一种颜色和模场协同编码的分布式光纤传感装置
[0001]本专利技术涉及光电信息
,尤其涉及一种颜色和模场协同编码的分布式光纤传感装置。
技术介绍
[0002]光纤传感具有灵敏度高、探头体积小、生物相容、电磁兼容等诸多优势,在交通、化工、机械、环境等领域被广泛用于震动、温度、压力、浓度、液位、流速等物理量的测量。近年来,由于光纤传感的上述优势,被越来越多地应用于生物医学工程领域。
[0003]光纤传感的原理如下:电磁波在光纤波导中传输时,受到扰动,导致电磁波的状态发生变化;探测器检测到此种变化,然后根据其与扰动程度之间的映射关系实现传感。这里的扰动既可以是源于光纤波导本身,也可以是与波导结合的特定光学结构,以及在结构中引入的其它类型的材料。电磁波状态变化的检测对象可以是任意光学可测量,如幅度、相位、频率(波长)、偏振等。
[0004]空间上光纤传感可以分为单点式和分布式,单点式只能在光纤波导的某个特定位置进行测量,而分布式则可以在一段光纤长度内进行(准)连续测量。
[0005]要实现分布式光纤传感 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种颜色和模场协同编码的分布式光纤传感装置,其特征在于,包括光源、光耦合器件、光纤、颜色编码结构、探测器、计算模块,所述光源、所述光耦合器件、所述光纤依次设置,所述光源发出的光经所述光耦合器件进入所述光纤,所述颜色编码结构位于所述光纤远离所述光耦合器件的一侧,所述颜色编码结构沿所述光纤的轴向与所述光纤连接,所述探测器被配置采集所述光纤输出的信号,所述计算模块与所述探测器电连接,所述计算模块被配置为将所述探测器采集的信号与被测量物理量建立映射关系。2.如权利要求1所述的颜色和模场协同编码的分布式光纤传感装置,其特征在于,所述光源输出的光波长范围为400
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700nm;所述光源为LED、卤素灯、超连续谱光源中的一种。3.如权利要求1所述的颜色和模场协同编码的分布式光纤传感装置,其特征在于,所述光纤满足归一化频率V在任意工作波长λ下均大于2.405,其中:式中,a是所述光纤的纤芯半径,NA是所述光纤的数值孔径。4.如权利要求1所述的颜色和模场协同编码的分布式光纤传感装置,其特征在于,所述颜色编码结构为...
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