[發明專利]一種基于涂覆微納光纖進行溫度測量的裝置及方法

有效

• 申請號: 201310038550.8
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN103148956A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 宋章啟;衛正統;張學亮;陽明曄;陳宇中;孟州
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 歐陽迪奇

1.一種基于微納光纖進行溫度測量的裝置，包括激光發生裝置、經過材料涂覆的微納光纖和信號光電探測器，所述的激光發生裝置的輸出端通過微納光纖連接信號光探測器，微納光纖所涂覆的材料的光學折射率實部小于微納光纖的折射率實部，光學折射率虛部小于0。

2.根據權利要求1所述的一種涂覆基于微納光纖進行溫度測量裝置，還包括用于將激光發生裝置所發射的激光分路為兩路的光纖耦合器和參考光探測器，所述的光纖耦合器的輸入端連接激光發生裝置，光纖耦合器的兩個輸出端的其中一個輸出端連接微納光纖后，再連接至信號光探測器，光纖耦合器的另一個輸出端通過單模光纖連接至參考光探測器。

3.根據權利要求1所述的一種基于涂覆微納光纖進行溫度測量的裝置，所述的激光發生裝置包括激光器和光纖隔離器，所述的激光器的輸出端經光纖隔離器連接至光纖耦合器的輸入端。

4.根據權利要求1所述的一種基于涂覆微納光纖進行溫度測量的裝置，所述的微納光纖直徑為1微米-10微米。

5.一種基于涂覆微納光纖進行溫度測量的方法，包括以下步驟：

步驟一：將直徑為125微米的普通單模光纖拉制成為直徑為1微米-10微米的微納光纖，并用材料進行涂覆。

步驟二：將激光發生裝置所發生的激光作為信號光連接微納光纖；

步驟三：在微納光纖后連接用于檢測信號光強度的信號光探測器；

步驟四：激光發生裝置產生激光，所產生的激光通過微納光纖傳輸至信號光探測器，信號光探測器檢測出激光在微納光纖中傳輸由于涂覆材料吸收所減少的光能量；

步驟五：根據減少的光能量的多少，利用預先所得的溫度標定結果來求得溫度。

6.根據權利要求5所述的一種涂覆基于微納光纖進行溫度測量的方法，所述的步驟二還包括以下步驟：將激光發生裝置首先連接光纖耦合器，將所發生的激光分成兩路相同的激光，所分出的一路激光作為信號光連接微納光纖，另一路激光作為參考光連接用于檢測參考光強度的光電探測器。

7.根據權利要求5所述的一種涂覆基于微納光纖進行溫度測量的方法，所述的步驟四中，在信號光探測器檢測信號光強度變化的同時，參考光探測器檢測參考光的光強度變化，信號光探測器所檢測出的結果除去參考光探測器所檢測到的參考光的光強度變化即得到激光在微納光纖中傳輸由涂覆材料吸收后所減少的光能量。

8.根據權利要求5所述的一種涂覆基于微納光纖進行溫度測量的方法，所述的激光發生裝置包括激光器和光纖隔離器，激光器的輸出端經光纖隔離器連接至光纖耦合器的輸入端。