[發明專利]一種增益競爭溫度測量裝置

有效

• 申請號: 201810034580.4
• 申請日: 2018-01-15
• 公開（公告）號: CN108240874B
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 王順;馮銘哲;王帥
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32
• 代理公司: 33228 寧波市鄞州甬致專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 李迎春

1.一種增益競爭溫度測量裝置，其特征在于，沿信號輸入到信號輸出方向，包括依次相連的摻鉺光纖放大器、光纖隔離器(4)、第一光纖耦合器(5)；所述的第一光纖耦合器(5)的另一端分別設有第一光纖環形器(6)和第二光纖環形器(10)，所述的第一光纖環形器(6)的另一端和第二光纖環形器(10)的另一端設有第二光纖耦合器(9)，所述的第二光纖耦合器(9)的另一端與所述的摻鉺光纖放大器的另一端相連，所述的第二光纖耦合器(9)的第三端還設有光譜分析儀(13)；所述的第一光纖環形器(6)的第三端設有依次相連的可調光衰減器(7)和第一布拉格光纖光柵(8)，所述的第二光纖環形器(10)的第三端設有依次相連的溫度探測模塊(11)和第二布拉格光纖光柵(12)；所述的第一布拉格光纖光柵(8)的輸出功率與所述的第二布拉格光纖光柵(12)的輸出功率的差值小于1dBm；所述的摻鉺光纖放大器包括依次相連的泵浦源(1)、波分復用器(2)和摻鉺光纖(3)，所述的波分復用器(2)的另一端與所述的光纖隔離器(4)相連，所述的摻鉺光纖(3)的另一端與所述的第二光纖耦合器(9)相連；所述的溫度探測模塊(11)包括溫度控制器(14)，所述的溫度控制器(14)上設有雙錐形微米結構光纖，所述的雙錐形微米結構光纖包括兩段錐形光纖(15)，所述的兩段錐形光纖通過一段過渡光纖(16)相連，所述的錐形光纖直徑較小的一端與所述的過渡光纖(16)相連，所述的過渡光纖(16)上涂覆有石墨烯層。

2.根據權利要求1所述的一種增益競爭溫度測量裝置，其特征在于，所述的過渡光纖(16)的直徑為5μm～7μm，長度為20mm～30mm。

3.根據權利要求1所述的一種增益競爭溫度測量裝置，其特征在于，所述的泵浦源(1)的波長為980nm。

4.根據權利要求1所述的一種增益競爭溫度測量裝置，其特征在于，所述的第一布拉格光纖光柵(8)的中心波長與第二布拉格光纖光柵(12)的中心波長之間的差值范圍為1nm～2nm。

5.根據權利要求4所述的一種增益競爭溫度測量裝置，其特征在于，所述的第一布拉格光纖光柵(8)的中心波長為1550nm，所述的第二布拉格光纖光柵(12)的中心波長為1551nm。

6.根據權利要求1所述的一種增益競爭溫度測量裝置，其特征在于，所述的第一光纖耦合器(5)和第二光纖耦合器(9)的分光比為45:55或者55:45。

7.根據權利要求1所述的一種增益競爭溫度測量裝置，其特征在于，所述的摻鉺光纖(3)的放大系數為10dB/m，長度為8m～12m。

8.根據權利要求1所述的一種增益競爭溫度測量裝置，其特征在于，所述的雙錐形微米結構光纖的制作過程包括以下步驟：

S1、制作雙錐形微米結構光纖，將兩段錐形光纖通過一段過渡光纖相連，然后給過渡光纖外壁鍍石墨烯層；

S2、將過渡光纖放置在石墨烯粉末與酒精的混合溶液，混合溶液的濃度為0.1mg/ml～1.5mg/ml，進行加熱，加熱溫度為40℃～50℃，混合溶液發生熱泳效應，石墨烯粉末覆著在過渡光纖上形成石墨烯層。