[發明專利]基于光纖輻射致衰減溫度特性的多點測量溫度傳感器

無效

• 申請號: 201210279012.3
• 申請日: 2012-08-07
• 公開（公告）號: CN102901582A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 金靖;徐嬈美;徐小斌;宋鏡明;郭建華;宋凝芳
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 趙文利

1.基于光纖輻射致衰減溫度特性的多點測量溫度傳感器，其特征在于，包括光源、光分路器、N條參考光路通道、N條測量通道、敏感光纖傳感頭、雙通道光功率計、計算機；

光源發出光信號，光信號輸入至光分路器，光分路器將光信號進行分光，分成強度相等的2N束，其中N束光依次輸入至N條參考光路通道，N束光依次輸入至N條測量通道，參考光路通道采用通信光纖，每個測量通道包括通信光纖和敏感光纖傳感頭，敏感光纖傳感頭由經過輻射處理的敏感光纖和用于纏繞、固定敏感光纖的金屬裝置組成，敏感光纖傳感頭兩端用通信光纖熔接；一條參考光路通道和一條測量通道作為一個測試組，一個測試組內，測量通道和參考光路通道的長度相同，經過的空間位置一致，在測量通道內的敏感光纖傳感頭處，參考通道的通信光纖從旁路通過，一個測試組中兩束光分別輸入至雙通道光功率計的兩個通道內，每個雙通道光功率計獲取一個測試組的測量通道內測量光路和參考光路通道內參考光路的輸出光功率，雙通道光功率計與計算機連接，雙通道光功率計將其采集到的輸出光功率輸出至計算機，計算機對輸出光功率進行采集、存儲、處理和顯示，將處理的結果以溫度的形式顯示出來。

2.根據權利要求1所述的基于光纖輻射致衰減溫度特性的多點測量溫度傳感器，其特征在于，在每個測量通道和光功率計之間嵌入一個光開關，通過控制光開關在各個測量通道間切換，以實現傳感器的時分復用。

3.根據權利要求1或者2所述的基于光纖輻射致衰減溫度特性的多點測量溫度傳感器，其特征在于，將不同測量通道的敏感光纖傳感頭放在不同溫度環境中，實現溫度的分布式測量。

4.根據權利要求1或者2所述的基于光纖輻射致衰減溫度特性的多點測量溫度傳感器，其特征在于，所述的測量通道中，通信光纖和敏感光纖傳感頭內的敏感光纖采用熔接方式耦合。

5.根據權利要求1或者2所述的基于光纖輻射致衰減溫度特性的多點測量溫度傳感器，其特征在于，所述的敏感光纖的制作方法為，選取所需的光纖作為原材料，對選取的光纖原材料進行定量輻照處理，對輻照后的光纖進行預定時間的高溫退火處理，制得所需敏感光纖。

6.基于光纖輻射致衰減溫度特性的多點測量溫度傳感器，其特征在于，包括光源、光分路器、1條參考光路通道、N條測量通道、敏感光纖傳感頭、雙通道光功率計、計算機；

光源發出光信號，光信號輸入至光分路器，光分路器將光信號進行分光，分成強度相等的N+1束，其中1束光輸入至1條參考光路通道，N束光依次輸入至N條測量通道，參考光路通道采用通信光纖，包括通信光纖和敏感光纖傳感頭，敏感光纖傳感頭由經過輻射處理的敏感光纖和用于纏繞、固定敏感光纖的金屬裝置組成，敏感光纖傳感頭兩端用通信光纖熔接；N條測量通道和1條參考光路通道分別輸入至雙通道光功率計的通道內，雙通道光功率計獲取測量通道內測量光路和參考光路通道內參考光路的輸出光功率，雙通道光功率計與計算機連接，雙通道光功率計將其采集到的輸出光功率輸出至計算機，計算機對輸出光功率進行采集、存儲、處理和顯示，將處理的結果以溫度的形式顯示出來。

7.根據權利要求6所述的基于光纖輻射致衰減溫度特性的多點測量溫度傳感器，其特征在于，在每個測量通道和光功率計之間嵌入一個光開關，通過控制光開關在各個測量通道間切換，以實現傳感器的時分復用。

8.根據權利要求6或者7所述的基于光纖輻射致衰減溫度特性的多點測量溫度傳感器，其特征在于，將不同測量通道的敏感光纖傳感頭放在不同溫度環境中，實現溫度的分布式測量。

9.根據權利要求6或者7所述的基于光纖輻射致衰減溫度特性的多點測量溫度傳感器，其特征在于，所述的測量通道中，通信光纖和敏感光纖傳感頭內的敏感光纖采用熔接方式耦合。

10.根據權利要求6或者7所述的基于光纖輻射致衰減溫度特性的多點測量溫度傳感器，其特征在于，所述的敏感光纖的制作方法為，選取所需的光纖作為原材料，對選取的光纖原材料進行定量輻照處理，對輻照后的光纖進行預定時間的高溫退火處理，制得所需敏感光纖。