基于萨格奈克干涉仪的光纤分布式扰动传感器制造技术

技术编号:3842464 阅读:464 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种基于萨格奈克干涉仪的光纤分布式扰动传感器,采用一个萨格奈克干涉仪,耦合出一条支臂,同时附加一个延迟光纤环,即在单个萨格奈克干涉仪中叠加一个延迟光纤环,形成两个不同长度的萨格奈克干涉仪,通过光脉冲在干涉仪中的传播,实现两个不同长度的萨格奈克干涉仪的时分复用,并根据两个萨格奈克干涉仪输出信号的幅值,计算扰动点的位置,实现对扰动的分布式传感。本发明专利技术系统成本低、结构简单、稳定性好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光纤传感器,尤其涉及一种基于萨格奈克干涉仪的光纤分布式扰动传 感器。
技术介绍
光纤传感器由于其抗电磁干扰、体积小、重量轻、敏感度高、易于组网,特别是可以 实现分布式测量等优良特性,在工业、民用和军事领域具有广泛的应用。其中,光纤分布 式扰动传感器在周界报警、输油管道监测和声发射监测等领域都具有重要意义。目前,根据工作原理的区别,光纤分布式传感器主要分为干涉仪型、光纤光栅型、光 时域反射计型、强度调制型以及散射型等四种形式。其中,干涉仪型分布式传感器具有实现原理简单、灵敏度高、器件成本低、适于长距 离传感等优良特性,己经成为光纤分布式扰动传感器的主要技术方案。现有的干涉仪型光 纤分布式传感器的方案主要有双马赫泽德型、单萨格奈克型、双萨格奈克型、萨格奈克+迈 克尔逊型、萨格奈克+马赫泽德型、双波长萨格奈克型,双调制频率萨格奈克型等多种形 式。如图1所示,现有的萨格奈克干涉仪包括光源部分、光电探测器、耦合器l、传感光 纤,光源部分发出的光经过耦合器l分光后,分成两路光分别顺时针和逆时针沿传感光纤传 播,且两路光在耦合器l处发生干涉,通过光电探测器接收干涉信号。现有技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于萨格奈克干涉仪的光纤分布式扰动传感器,包括萨格奈克干涉仪,其特征在于,在所述萨格奈克干涉仪的传感光纤上耦合出一条支臂,并在该支臂上设置光延迟装置,形成两个萨格奈克干涉仪,其中,第一萨格奈克干涉仪中的光波沿原传感光纤传播,不经过所述光延迟装置;第二萨格奈克干涉仪中的光波在原传感光纤中传播,并经过所述光延迟装置; 向萨格奈克干涉仪通入光,光波分别在第一萨格奈克干涉仪和第二萨格奈克干涉仪中传播; 根据两个萨格奈克干涉仪输出信号的相位差,通过以下公式计算扰动点的位置ΔL: φ↓[2]-φ↓[1]=ω(L↓[2]-3L↓[1]+4ΔL)/2c 式中,ω为扰动信号的角频率;L↓[1]为传感光纤的长...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张春熹许文渊梁生李立京张晞林文台杨玉生
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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