[發(fā)明專利]單光源激振測振諧振傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710048184.9
• 申請日: 2007-11-14
• 公開（公告）號: CN101149275A
• 公開（公告）日: 2008-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李中梁;王向朝;劉英明;王少卿
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所
• 主分類號: G01D5/26
• 分類號: G01D5/26;G01H9/00;G01H13/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司
• 代理人: 張澤純

1.一種單光源激振測振諧振傳感器，包括由第一驅(qū)動電源(1)驅(qū)動的帶有溫度控制器(2)的光源(3)，所述的第一驅(qū)動電源(1)為光源(3)提供直流驅(qū)動電流和正弦交流驅(qū)動電流；沿光源(3)發(fā)射光前進(jìn)方向依次放置隔離器(6)、耦合器(7)及準(zhǔn)直器(8)；準(zhǔn)直器(8)出射光方向設(shè)置一諧振器(11)；與第二光電轉(zhuǎn)換器(12)的輸出端連接的是第二前置放大器(13)；與封裝在光源(3)內(nèi)部的第一光電轉(zhuǎn)換器(4)的輸出端連接的是第一前置放大器(5)；信號處理器(14)；信號監(jiān)視器(15)；所述的光源(3)和隔離器(6)由第一段光纖(301)相連，所述的隔離器(6)和耦合器(7)的第一端口由第二段光纖(701)相連，所述的耦合器(7)的第二端口和準(zhǔn)直器(8)由第三段光纖(702)相連，耦合器(7)的第三端口和第二光電轉(zhuǎn)換器(12)的輸入端由第四段光纖(703)相連；其特征在于在所述的準(zhǔn)直器(8)上固定有由第二驅(qū)動電源(10)驅(qū)動的正弦相位調(diào)制裝置(9)，所述的第二前置放大器(13)的輸出端、第一前置放大器(5)的輸出端和第二驅(qū)動電源(10)的交流驅(qū)動信號輸出端分別與信號處理器(14)的三個(gè)輸入端(14a)、(14b)、(14c)相連，該信號處理器(14)的輸出端與信號監(jiān)視器(15)的輸入端相連，所述的第二驅(qū)動電源(10)輸出的正弦交流驅(qū)動電流的頻率ω大于第一驅(qū)動電源(1)輸出的正弦交流驅(qū)動電流頻率ω_c的兩倍。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單光源激振測振諧振傳感器，其特征在于所述的光源(3)是半導(dǎo)體激光二極管，并且其內(nèi)部封裝了第一光電轉(zhuǎn)換器(4)，所說的第一光電轉(zhuǎn)換器是一光電二極管。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單光源激振測振諧振傳感器，其特征在于所述的正弦信號調(diào)制裝置(9)是由第二驅(qū)動電源(10)驅(qū)動的固定在準(zhǔn)直器(8)上的壓電陶瓷，所說的壓電陶瓷使準(zhǔn)直器(8)在其出射光方向上產(chǎn)生正弦振動。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單光源激振測振諧振傳感器，其特征在于所述的第二光電轉(zhuǎn)換器(12)是光電二極管或者光電池。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單光源激振測振諧振傳感器，其特征在于所述的信號處理器(14)的構(gòu)成包括除法器(1401)、乘法器(1402)、低通濾波器(1403)和單片機(jī)(1404)，除法器(1401)的第一輸入端(D1)和第二輸入端(D2)即信號處理器(14)的輸入端(14a)和(14b)；除法器(1401)的輸出端與乘法器(1402)的第一輸入端(M1)相連；乘法器(1402)的第二輸入端(M2)即信號處理器(14)的輸入端(14c)；乘法器(1402)的輸出端與低通濾波器(1403)的輸入端相連接；低通濾波器(1403)的輸出端與單片機(jī)(1404)的輸入端相連，單片機(jī)(1404)的輸出端直接與信號監(jiān)視器(15)相連。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單光源激振測振諧振傳感器，其特征在于所述的單片機(jī)(1404)具有對輸入信號求解反正弦函數(shù)的程序。