基于光纤塞格纳环中几何相变的传感系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于光纤塞格纳环中几何相变的传感系统，包括如下模块：光学模块：生成分束的信号光；传感模块：对分束的信号光进行处理，感知待测物理参量；探测模块：根据处理后的信号光获得测量数据；数据处理模块：对测量数据进行数据处理，解算待测物理参量。本发明专利技术利用光纤环在特殊作用力方式下存在几何相位突变的现象，以极高灵敏度实现对外部压力等物理参量的感知，为光纤传感提供了一种新的技术途径。术途径。术途径。

【技术实现步骤摘要】
基于光纤塞格纳环中几何相变的传感系统及方法


[0001]本专利技术涉及几何相变的传感系统的
，具体地，涉及一种基于光纤塞格纳环中几何相变的传感系统及方法。尤其是，优选的涉及一种利用光纤塞格纳环中几何相变实现的高灵敏传感方法。

技术介绍

[0002]自光纤塞格纳干涉仪首次被验证以来，由于其高可靠性，整体固定的结构以及相对较低的制作精度需求，使得它在各种场景下得到应用。譬如，文献B.Culshaw.The optical fibre Sagnac interferometer:an overview of its principles and applications[J],2005Meas.Sci.Technol.中基于光纤塞格纳干涉仪的光学导航陀螺仪，其原理在于当光纤环发生旋转时，其中正向传输光需要追赶分束器，而反向传输的光和分束器对向运动，使得正反向传输光的路径产生差异，通过探测这种差异就可以感应光纤环的旋转角速度。类似的，在文献Xinyong Dong,H.Y.Tam,P.Shum.Temperature
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于光纤塞格纳环中几何相变的传感系统，其特征在于，包括如下模块：光学模块：生成分束的信号光；传感模块：对分束的信号光进行处理，感知待测物理参量；探测模块：根据处理后的信号光获得测量数据；数据处理模块：对测量数据进行数据处理，解算待测物理参量。2.根据权利要求1所述的基于光纤塞格纳环中几何相变的传感系统，其特征在于，所述光学模块包括光源、分束器、偏振片和光纤环；光源出射光通过分束器进行分束，分束后的出射光分别通过偏振片变成线偏振光，线偏振光分别通过光纤环，其中一束线偏振光对准光纤中偏振相关衰减通过轴。3.根据权利要求1所述的基于光纤塞格纳环中几何相变的传感系统，其特征在于，在传感模块中，通过物理方式在光纤中引入不同轴的偏振相关衰减和双折射，通过外部物理量作用在光纤上改变光纤的偏振相关衰减强度。4.根据权利要求1所述的基于光纤塞格纳环中几何相变的传感系统，其特征在于，探测模块包括探测器，探测器将处理后的信号光转化成电信号，根据电信号获得测量数据。5.一种基于光纤塞格纳环中几何相变的传感方法，其特征在于，应用权利要求1
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4任一所述的基于光纤塞格纳环中几何相变的传感系统，包括如下步骤：步骤S1：生成分束的信号光；步骤S2：对分束的信号光进行处理，感知待测物理参量；步骤S3：根据处理后的信号光获得测量数据；步骤S4：对测量数据进行数据处...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄靖正，赵东子，李洪婧，曾贵华，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：