[發明專利]側向照射式多點、多參數光纖傳感器

有效

• 申請號: 201080006532.6
• 申請日: 2010-02-01
• 公開（公告）號: CN102301207A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發明（設計）人: 克勞迪奧·奧利維拉·埃加隆
• 申請（專利權）人: 克勞迪奧·奧利維拉·埃加隆
• 主分類號: G01D5/353
• 分類號: G01D5/353;G01D5/26;G01F23/292;G01N21/00;G02B6/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王萍;李春暉

1.一個傳感系統，包括：

一條檢測光纖(98)

具有第一(120)和第二(118)末端，

具有光纖纖芯(106)，

所處的環境中含有能夠進行化學發光、磷光、熒光、光散射或光吸收的物質，

至少有一處直接與外界環境接觸的裸露光纖纖芯(92)作為光纖的感應點，從而使感應光纖能被其所處的光學環境影響；

一個與上述光纖相聯的待測介質(93，93′)；

至少一個探測光源(100)，其發出的探測光能與上述感應點周圍的環境作用，并因待測物介質與環境間的作用而改變探測光性質；

被改變的探測光很大程度上被耦合進入上述光纖纖芯，成為光信號(104)，該光信號在上述的感應點處有較高的強度；

一個與上述檢測光纖第一末端(120)光學聯結的檢測器(108)，用以接收從該第一末端(120)傳出的光信號，測量某一給定波長范圍內的光信號強度，并將光強度轉化為電信號；

一個與上述檢測器(108)進行數據通信的信號處理器(110)；

電信號在此被轉化為待測物的一個參數值。

2.權利要求1所述的傳感系統還包括一個與上述信號處理器進行數據傳輸的顯示器，和一個為上述探測光源、信號處理器和顯示器供電的電源(114)。

3.權利要求1所述的傳感系統還包括一個與上述信號處理器進行數據傳輸的顯示器，和一個為上述探測光源、檢測器、信號處理器和顯示器供電的電源(114)。

4.權利要求1所述的傳感系統，其特征在于：

上述檢測光纖有至少兩段的包層被去除(92)，用來提供至少兩個感應點，其中至少一個光纖纖芯裸露的區域(92)與環境直接接觸；

上述探測光源對每個感應點單獨進行照射，每次照射一個感應點；

上述的探測光與每個感應點內的環境發生光學作用并使探測光發生改變，每次這樣的變化在很大程度上均受環境中待檢介質(93)的影響。

5.權利要求1所述的傳感系統，其特征在于：

上述檢測光纖有至少兩段的包層被去除(92)，用來提供至少兩個感應點，其中至少一個光纖纖芯裸露的區域(92)與環境直接接觸；

探測光源同時照射兩處或更多處的感應位點；

上述的探測光與每個感應點內的環境發生光學作用并使探測光發生改變，每次這樣的改變在很大程度上均受環境中待檢介質(93)的影響。

6.權利要求1所述的傳感系統，此處的探測光源對每個感應點單獨進行照射，每次照射一個感應點；

7.權利要求1所述的傳感系統，此處的探測光源與上述感應點間可相距任意距離，前提是探測光可以照射到該感應位點。

8.權利要求1A所述的傳感系統，此處的感應點處無化學指示劑。

9.權利要求1所述的傳感系統，此處的檢測光纖(98)為一條帶有原始包層(116)的光纖。

10.權利要求G所述的傳感系統，此處檢測光纖(98)的原始包層外帶有一感應涂層(99)。

11.權利要求1所述的傳感系統，此處的待檢變量可為顏色、濁度、未知物質以及折射率。

12.權利要求1所述的傳感系統，此處的待檢環境位于上述任何一根光纖纖芯與其后的光源之間。

13.權利要求1所述的傳感系統，此處的光纖纖芯被待檢環境包圍。

14.權利要求1所述的傳感系統，此處的探測光與包含待檢介質的環境間的光學作用產生光吸收、光散射、熒光、磷光和化學發光這幾種現象之一。

15.權利要求1所述的傳感系統，此處的待檢物質與環境間發生化學作用，因而產生環境的顏色變化。

16.權利要求1所述的傳感系統，此處的感應光纖可以包括一個折射率測量儀，用來辨別具有不同折射率的環境。

17.權利要求1所述的傳感系統，此處的檢測光纖能夠測定與其接觸的液體的液面高度。

18.權利要求1所述的傳感系統，此處的傳感系統為多點式光纖傳感器，其中每個感應點能夠檢測不同的待測變量。