[發(fā)明專利]一種雙波長光延遲光纖溫度傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110383154.X
• 申請日: 2011-11-28
• 公開（公告）號: CN102494799A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設計）人: 邱琪;蘇君;史雙瑾
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32
• 代理公司: 成都華典專利事務所(普通合伙) 51223
• 代理人: 徐豐;楊保剛

1.一種雙波長光延遲光纖溫度傳感器，其特征是：包括雙波長光發(fā)射模塊、光耦合器、波長選擇器，光接收模塊、信號處理與控制模塊、傳輸光纖、傳感光纖和光環(huán)行器；

在所述信號處理與控制模塊的控制下，雙波長光發(fā)射模塊同時發(fā)出兩個不同波長的光信號即第一光信號和第二光信號，光信號經(jīng)光耦合器耦合后注入傳輸光纖，光信號通過傳輸光纖達到第1只光環(huán)行器，不同波長的第一光信號和第二光信號均通過第1只光環(huán)行器，光信號由第1只光環(huán)行器的一端口①到二端口②，再到達所述波長選擇器；其中第一光信號的波長與波長選擇器的反射波長一致，反射回到第1只光環(huán)行器的二端口②，反射后的光信號由三端口③輸出，再由傳輸光纖傳輸進入所述傳感光纖，得到溫度變化引起的延遲的光信號，延遲的光信號再經(jīng)傳輸光纖傳輸?shù)降?只光環(huán)行器的一端口①，通過第2只光環(huán)行器的二端口②輸出，到達波長選擇器，并反射回到第2只光環(huán)行器的二端口②，通過第2只光環(huán)行器的三端口③輸出，傳送到光接收模塊；第二光信號直接通過波長選擇器，到達第2只光環(huán)行器的二端口②，并通過光環(huán)行器的三端口③輸出，傳送到光接收模塊；

光接收模塊接收第一光信號和第二光信號，并將第一光信號和第二光信號轉換成電信號后再傳輸?shù)叫盘柼幚砼c控制模塊；信號處理與控制模塊測量溫度變化引起兩個波長信號的傳輸相對延遲時間，并依據(jù)相對延遲時間計算得到傳感溫度。

2.根據(jù)權利要求1所述的雙波長光延遲光纖溫度傳感器，其特征在于，所述雙波長光發(fā)射模塊采用兩只半導體激光器或固體激光器，通過直接強度調(diào)制或間接強度調(diào)制，同時發(fā)射連續(xù)正弦波或脈沖光波信號。

3.?根據(jù)權利要求1所述的雙波長光延遲光纖溫度傳感器，其特征在于，所述光耦合器采用1′2或2′2光纖耦合器來實現(xiàn)，或者通過光學元件構建耦合功能，來完成兩路光信號耦合到一根光纖中。

4.根據(jù)權利要求1所述的雙波長光延遲光纖溫度傳感器，其特征在于，所述光接收模塊采用PIN或APD光電探測器，探測由傳輸光纖送達的光信號，并將光信號轉換成電信號放大后輸出，送達信號處理與控制模塊。

5.根據(jù)權利要求1所述的雙波長光延遲光纖溫度傳感器，其特征在于，所述光環(huán)行器采用3端口光纖環(huán)行器來實現(xiàn)，或通過光學元件構建3端口光學環(huán)行器來實現(xiàn)光路的功能。

6.根據(jù)權利要求1所述的雙波長光延遲光纖溫度傳感器，其特征在于，所述波長選擇器為光纖光柵或干涉濾光片，實現(xiàn)對某一個特定波長的反射和對其它波長的透射。

7.根據(jù)權利要求1所述的雙波長光延遲光纖溫度傳感器，其特征在于，所述傳輸光纖為石英（SiO₂）多模光纖或單模光纖，或塑料光纖。

8.根據(jù)權利要求1所述的雙波長光延遲光纖溫度傳感器，其特征在于，所述傳感光纖為石英（SiO₂）多模光纖或單模光纖。