[發明專利]一種超短基線順變柱體結構光纖位移傳感器及光纖應變儀

有效

• 申請號: 201210381978.8
• 申請日: 2012-10-10
• 公開（公告）號: CN102927914A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 吳冰;楊軍;彭峰;苑勇貴;苑立波
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工程大學
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02;G01B11/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種超短基線順變柱體結構光纖位移傳感器，其特征是：包含順變柱體式位移傳感器（1A）和順變柱體式參考傳感器（1B）兩部分，光路結構為：光源（101）依次連接隔離器（102）和第1耦合器（103），第1耦合器（103）分別與第2耦合器（104A）和第3耦合器（104B）連接，第2耦合器（104A）分別連接第1測量光纖（105A）、第1相位調制器（106A）和第1探測器（110A），第1測量光纖（105A）連接第1法拉第旋鏡（108A），第1相位調制器（106A）連接第2測量光纖（107A），第2測量光纖（107A）連接第2法拉第旋鏡（109A），第3耦合器（104B）分別連接第1參考光纖（105B）、第2相位調制器（106B）和第2探測器（110B），第1參考光纖（105B）連接第3法拉第旋鏡（108B），第2相位調制器（106B）連接第2參考光纖（107B），第2參考光纖（107B）連接第4法拉第旋鏡（109B）。

2.根據權利要求1所述的超短基線順變柱體結構光纖位移傳感器，其特征是結構構成為：第1、第2測量光纖（105A、107A）和第1、第2參考光纖（105B、107B）各自纏繞為芯軸式多層光纖環，第1測量光纖（105A）固化在第1順變柱體（111A）上，第2測量光纖（107A）固化在第2順變柱體（112A）上；第1參考光纖（105B）固化在第3順變柱體（111B）上，第2參考光纖（107B）固化在第4順變柱體（112B）上；第1質量塊（113A）頂端與測量基線首端（41）連接，第1質量塊（113A）兩側分別與第1、第2順變柱體（111A、112A）的一端固化，第1、第2順變柱體（111A、112A）另一端固化在外框架（115）上；第1法拉第旋鏡（108A）與第2法拉第旋鏡（109A）固化在第1質量塊（113A）側面；第2光纖耦合器（104A）和第1相位調制器（106A）固化在光器件底板（114）上；第2質量塊（113B）兩側分別與第3、第4順變柱體（111B、112B）的一端固化，第3、第4順變柱體（111B、112B）另一端固化在外框架（115）上；第3法拉第旋鏡（108B）與第4法拉第旋鏡（109B）固化在第2質量塊（113B）側面；第3光纖耦合器（104B）和第2相位調制器（106B）固化在光器件底板（114）上；光器件底板（114）安裝在外框架（115）底面；外框架（115）固定在第1基巖（21）上。

3.根據權利要求2所述的超短基線順變柱體結構光纖位移傳感器，其特征是：四個順變柱體（111A、112A、111B、112B）的材料和尺寸完全相同。

4.根據權利要求3所述的超短基線順變柱體結構光纖位移傳感器，其特征是：兩個質量塊（113A、113B）的材料和尺寸完全相同。

5.根據權利要求4所述的超短基線順變柱體結構光纖位移傳感器，其特征是：第1相位調制器（106A）與第2相位調制器（106B）完全相同；第1法拉第旋鏡（108A）與第2法拉第旋鏡（109A）完全相同；第3法拉第旋鏡（108B）與第4法拉第旋鏡（109B）完全相同。

6.根據權利要求5所述的超短基線順變柱體結構光纖位移傳感器，其特征是：第1測量光纖（105A）、第1法拉第旋鏡（108A）的光纖長度之和與第1相位調制器（106A）、第2測量光纖（107A）、第2法拉第旋鏡（109A）的光纖長度之和完全相等。

7.根據權利要求6所述的超短基線順變柱體結構光纖位移傳感器，其特征是：第1參考光纖（105B）與第3法拉第旋鏡（108B）的光纖長度之和與第2相位調制器（106B）、第2參考光纖（107B）、第4法拉第旋鏡（109B）的光纖長度之和完全相等。

8.根據權利要:7所述的超短基線順變柱體結構光纖位移傳感器，其特征是：光纖位移傳感器（1A）和光纖參考傳感器（1B）的光路中光纖長度之和完全相等。