[發(fā)明專利]基于三芯光纖的馬赫曾德干涉儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310289045.0
• 申請日: 2013-07-10
• 公開（公告）號: CN103345020A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉勝春
• 申請（專利權(quán)）人: 北京交通大學(xué)
• 主分類號: G02B6/26
• 分類號: G02B6/26;G02B6/036;G02B6/255;G01D5/353
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 史雙元

1.一種基于三芯光纖的馬赫曾德干涉儀，該干涉儀由寬帶光源、輸入光纖、三芯光纖、輸出光纖、光譜分析儀依次連接構(gòu)成；其特征在于：采用改變輸入光纖纖芯模數(shù)、輸出光纖纖芯模數(shù)或二者同時改變的方式而改變輸入光纖和輸出光纖的模數(shù)，然后與寬帶光源、三芯光纖、光譜分析儀連接構(gòu)成四種結(jié)構(gòu)的馬赫曾德干涉儀；

采用單模輸入、輸出光纖與三芯光纖構(gòu)成的馬赫曾德干涉儀結(jié)構(gòu)由寬帶光源、單模輸入光纖、三芯光纖、單模輸出光纖和光譜分析儀依次連接構(gòu)成；所述三芯光纖包括第一纖芯、第二纖芯和第三纖芯，三個纖芯依次等距平行排列，第二纖芯位于第一纖芯和第三纖芯中間；單模輸入光纖纖芯和第二纖芯的一端熔接，單模輸出光纖纖芯和第二纖芯的另一端熔接；在三個纖芯的中間，第二纖芯的中部位置用激光器切割出空氣層，且空氣層與第一纖芯和第三纖芯對稱；將光纖連接處進(jìn)行清洗，再用環(huán)氧樹脂進(jìn)行封裝固化；

所述第一纖芯和第三纖芯相對邊沿最近距離為h；空氣層的寬度為d，長度為L；且空氣層的寬度d大小滿足條件9μm＜d＜h，長度L＜三芯光纖的長度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于三芯光纖的馬赫曾德干涉儀，其特征在于，所述三芯光纖中間采用空氣層設(shè)計，三芯光纖中間的第二纖芯被切斷，光信號經(jīng)過單模輸入光纖進(jìn)入三芯光纖中間纖芯，光信號經(jīng)過包層耦合到兩個對稱的第一纖芯和第三纖芯形成相干光，第一纖芯和第三纖芯三芯為干涉儀的兩個干涉臂；同時由于空氣層的存在，阻止了光信號在第一纖芯和第三纖芯間的耦合；當(dāng)光信號傳輸?shù)娇諝鈱拥牧硪欢撕螅谝焕w芯和第三纖芯中的光信號分別耦合到中間第二纖芯中形成干涉，并經(jīng)單模輸出光纖輸出，使得干涉儀的靈敏度得到了很大的提高。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于三芯光纖的馬赫曾德干涉儀，其特征在于，采用多模輸入、單模輸出的馬赫曾德干涉儀結(jié)構(gòu)是在干涉儀結(jié)構(gòu)中，單模輸入光纖纖芯采用多模輸入光纖纖芯，使單模輸入光纖變成多模輸入光纖、然后由寬帶光源、多模輸入光纖、三芯光纖、單模輸出光纖和光譜分析儀依次連接構(gòu)成；其中第一纖芯和第三纖芯相對邊沿最近距離為h；空氣層的寬度為d，長度為L；且空氣層的寬度d大小滿足條件9μm＜d＜h，長度L＜三芯光纖的長度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于三芯光纖的馬赫曾德干涉儀，其特征在于，采用單模輸入、多模輸出的馬赫曾德干涉儀結(jié)構(gòu)是在干涉儀結(jié)構(gòu)中，單模輸出光纖纖芯采用多模輸出光纖纖芯，使單模輸出光纖變成多模輸出光纖、然后由寬帶光源、單模輸入光纖、三芯光纖、多模輸出光纖和光譜分析儀依次連接構(gòu)成；其中第一纖芯和第三纖芯相對邊沿最近距離為h；空氣層的寬度為d，長度為L；且空氣層的寬度d大小滿足條件9μm＜d＜h，長度L＜三芯光纖的長度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于三芯光纖的馬赫曾德干涉儀，其特征在于，采用多模輸入、多模輸出的馬赫曾德干涉儀結(jié)構(gòu)是在干涉儀結(jié)構(gòu)中，單模輸入光纖纖芯采用多模輸入光纖纖芯，使單模輸入光纖變成多模輸入光纖；單模輸出光纖纖芯采用多模輸出光纖纖芯，使單模輸出光纖變成多模輸出光纖、然后由寬帶光源、多模輸入光纖、三芯光纖、多模輸出光纖和光譜分析儀依次連接構(gòu)成；其中第一纖芯和第三纖芯相對邊沿最近距離為h；空氣層的寬度為d，長度為L；且空氣層的寬度d大小滿足條件9μm＜d＜h，長度L＜三芯光纖的長度。