[發明專利]一種強度型光纖反射式傳感器的光路結構

無效

• 申請號: 201210477432.2
• 申請日: 2012-11-21
• 公開（公告）號: CN103837175A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 黃正宇;榮寧
• 申請（專利權）人: 北京蔚藍仕科技有限公司
• 主分類號: G01D5/34
• 分類號: G01D5/34;G01K11/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種強度型光纖反射式傳感器的光路結構，是由光源、傳輸光纖和光電探測器構成，其特征在于該光路結構還設有傳感片和光纖耦合器，各個部件的連接關系為：光源發出的光信號通過傳輸光纖經過光纖耦合器一端的傳輸光纖將全部的光信號傳輸至傳感片中，部分或局部的光信號通過傳輸光纖被反射至光纖耦合器兩端的傳輸光纖中，其中一端傳輸光纖中的光信號被漏掉，另一端傳輸光纖上的光信號傳輸至光電探測器中的感光材料層上，轉化為電能進行信號解調。

2.根據權利要求1所述的一種強度型光纖反射式傳感器的光路結構，其特征在于：所述光源發出的光信號通過傳輸光纖進入光纖耦合器后通過另一根傳輸光纖將光信號傳輸至傳感片上，傳感片上設置的反射膜將部分光信號通過傳輸光纖傳輸至光纖耦合器后，光纖耦合器將傳輸回來的光信號通過兩根傳輸光纖分別傳輸至與光源對應的傳輸光纖上和與光電探測器連接的傳輸光纖上，光電探測器將接收到的光信號轉化為電能并進行信號解調。

3.根據權利要求1所述的一種強度型光纖反射式傳感器的光路結構，其特征在于：在所述光纖耦合器的兩端分別設有兩個同向端口和一個單端端口，在每個端口上均與一根傳輸光纖連接，且傳輸光纖的端面與光纖耦合器內設有的端口的端面同軸；且所述光纖耦合器的分光形式采用平均分光的形式。

4.根據權利要求1、2所述的一種強度型光纖反射式傳感器的光路結構，其特征在于，所述的光信號傳輸路徑為兩條，分別為：

A：光源發出的光信號→第一傳輸光纖→光纖耦合器第一端口→光纖耦合器第二端口→第二傳輸光纖→傳感片→第二傳輸光纖→光纖耦合器第二端口→光纖耦合器第一端口→第一傳輸光纖；

B：光源發出的光信號→第一傳輸光纖→光纖耦合器第一端口→光纖耦合器第二端口→第二傳輸光纖→傳感片→第二傳輸光纖→光纖耦合器第二端口→光纖耦合器第三端口→第三傳輸光纖→光電探測器；

所述傳感片回傳的光信號通過第二根傳輸光纖傳輸至耦合器后分別有兩根傳輸光纖將光信號進行接收；上述光路表示形式中，箭頭表示光信號傳遞的方向。

5.根據權利要求1所述的一種強度型光纖反射式傳感器的光路結構，其特征在于：所述每根傳輸光纖、光纖耦合器、傳感片和光電探測器之間為無縫連接的方式進行連接，且每根傳輸光纖與光纖耦合器及傳感片之間為同軸。

6.根據權利要求1所述的一種強度型光纖反射式傳感器的光路結構，其特征在于：所述傳輸光纖的端面位于傳感片的中央區域；所述傳輸光纖的散射出的光全部落入傳感片的傳感區域內。

7.根據權利要求1所述的一種強度型光纖反射式傳感器的光路結構，其特征在于：所述傳感片上設有反射膜，且所述傳感片采用含SiO2的介質材料傳感片、半導體材料傳感片或光學晶體材料傳感片中的一種。

8.根據權利要求1所述的一種強度型光纖反射式傳感器的光路結構，其特征在于：所述傳輸光纖采用石英玻璃制造的單模光纖或者采用石英玻璃制造的多模光纖中的一種。

9.根據權利要求1所述的一種強度型光纖反射式傳感器的光路結構，其特征在于：所述光源的中心波長范圍為800nm—900nm；所述光源的投射角度范圍為±1°—±60°。

10.根據權利要求1所述的一種強度型光纖反射式傳感器的光路結構，其特征在于：所述光電探測器的感光面積范圍為2.25m㎡—100m㎡，且所述光電探測器可以將光信號轉換為電流/電壓等電能信號中的一種。