[實用新型]一種光纖微位移檢測系統

有效

• 申請號: 201520541748.2
• 申請日: 2015-07-23
• 公開（公告）號: CN204831202U
• 公開（公告）日: 2015-12-02
• 發明（設計）人: 魏開;涂舒;林天浩;黎飛洋
• 申請（專利權）人: 魏開;涂舒;林天浩
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及光電探測裝置技術領域，尤其是一種光纖微位移檢測系統。

背景技術

目前，應用于光纖位移檢測的光電探測器或者檢測系統，按照光電流到電壓信號的變換方式來分，主要有兩種類型，一種采用高精度基本運放構成電流型、電壓型、跨阻型放大等；另一種采用對數放大器構成。前者對檢測狡辯的光信號響應性好但動態范圍較小，而后者動態范圍大但只能適用于響應緩變得光信號。

因此，有必要對現有光電探測器或者相應的檢測系統提出改進方案。

實用新型內容

針對現有技術中存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、靈敏度高、光電流接收范圍大、適用范圍廣的光纖微位移檢測系統。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種光纖微位移檢測系統，它包括與源光纖的入射端相對應的光源、與源光纖呈軸向平行設置并位于源光纖的射出端的第一接收光纖和第二接收光纖，所述第一接收光纖和第二接收光纖的射出端設置有一光電探測器；

所述光電探測器包括雙對數變換器和緩沖放大器，所述雙對數變換器的第一輸入通道通過第一光電二極管接收第一接收光纖的光信號，所述第一光電二極管的正極端通過依次串聯的第一電阻和第一電容接地；所述雙對數變換器的第二輸入通道通過第二光電二極管接收第二接收光纖的光信號，所述第二光電二極管的正極端通過依次串聯的第二電阻和第二電容接地；

所述雙對數變換器的第一輸出通道連接緩沖放大器的反相端、第二輸出通道連接緩沖放大器的同相端，所述緩沖放大器還連接有電壓增益控制電阻。

優選地，所述光源為氦氖激光器，所述第一接收光纖和第二接收光纖均采用芯徑為1000nm-980nm的塑料光纖。

優選地，所述雙對數變換器為ADL5310型變換器，所述緩沖放大器為AD620型放大器。

由于采用了上述方案，本實用新型通過系統相關元件的配合以及電路結構的改進，有效的保證的光纖微位移檢測的準確性，其利用兩個接收光纖形成了雙通道結構，使得系統的兩路通道具有高度的一致性；同時，系統可實現大范圍光電流的接收，具有很強的實用性和市場推廣價值。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的系統原理圖；

圖2是本實用新型實施例的光電探測器的電路結構圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明，但是本實用新型可以由權利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

如圖1和圖2所示，本實施例的光纖微位移檢測系統，它包括與源光纖a的入射端相對應的光源1、與源光纖a呈軸向平行設置并位于源光纖a的射出端的第一接收光纖2和第二接收光纖3，在第一接收光纖2和第二接收光纖3的射出端設置有一光電探測器4；其中，本實施例的光源1優選為氦氖激光器、第一接收光纖2和第二接收光纖3均優選芯徑為1000nm-980nm的塑料光纖；同時，光電探測器4包括ADL5310型的雙對數變換器U1和AD620型緩沖放大器U2，雙對數變換器U1的第一輸入通道通過第一光電二極管D1接收第一接收光纖2的光信號，第一光電二極管D1的正極端通過依次串聯的第一電阻R1和第一電容C1接地；雙對數變換器U1的第二輸入通道通過第二光電二極管D2接收第二接收光纖3的光信號，第二光電二極管D2的正極端通過依次串聯的第二電阻R2和第二電容C2接地；與此同時，雙對數變換器U1的第一輸出通道連接緩沖放大器U2的反相端、第二輸出通道連接緩沖放大器U2的同相端，緩沖放大器U2還連接有電壓增益控制電阻Rg。

如此，光源1可通過透鏡等裝置向源光纖a發出光，源光纖a將光傳遞到第一接收光纖2和第二接收光纖3，此時，若源光纖a感受到了位移的變化，則第一接收光纖2和第二接收光纖3所接收的光強將會隨之變化(為便于區別兩個接收光纖所射出的光，分別標記為P1和P2)，第一光電二極管D1和第二光電二極管D2將輸出光P1和P2轉換為光電流后輸送至雙對數變換器U1中，經雙對數變換器U1處理后輸出到緩沖放大器U2，利用緩沖放大器U2可連接高精度數字電壓表等裝置，從而實現輸出電壓的結果顯示。本實施例的檢測系統利用雙對數變換器U1和緩沖放大器U2本身所具有的性能，通過相應元件的配合以及電路結構本身的改進，使得整個系統可以接收3nA-3mA的光電流信號，增加檢測的公臺范圍，并可使系統能夠適用于光纖傳感、激光控制、光學轉換、光通信等諸多檢測系統中，具有很強的實用性和市場推廣價值。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。