[发明专利]使用多模传输光纤的光信号噪声的减轻

权利要求书

1.一种用于测量在气体涡轮发动机的测量区中的燃烧参数的设备，该测量区被定义为在该发动机的外壳体和在该外壳体内部的有反射表面的发动机部件之间，该设备包括：

产生选定波长的传输光束的激光器；

光学上与该激光器耦合的多模传输光纤；

光学上与该多模传输光纤耦合的传输光学装置，用于把该传输光束传输进该测量区；

该反射表面被配置用于提供朗伯反射；

接收光学装置，被定位用于接收该朗伯反射；和

操作上与该多模传输光纤关联的装置，用于平均该多模传输光纤内传播的光的信号电平变化诱发的模式噪声。

2.权利要求1的设备，其中该传输光学装置和该接收光学装置是同一光学装置，而多模光纤作为多模传输光纤和接收光纤两者起作用。

3.权利要求2的设备，还包括光学上与该多模光纤耦合的装置，用于从该传输光束分离出该被接收的光束。

4.权利要求2的设备，其中该用于分离的装置，包括空间复用器和环行器之一。

5.权利要求1的设备，其中该用于平均的装置，包括如下之一：

用于在选定时间周期上周期性地改变该多模光纤的折射率的装置；和

用于扰乱该多模光纤内光分布的装置。

6.权利要求1的设备，其中该用于平均的装置，包括如下之一：

用于周期性地改变该多模光纤的温度的装置；和

用于周期性地操作该多模光纤的装置。

7.权利要求1的设备，其中该周期性地操作该多模光纤的装置，包括被配置成执行至少如下之一的设备：

扭绞该多模光纤；

拉伸该多模光纤；

摇动该多模光纤；和

振动该多模光纤。

8.一种气体涡轮发动机，包括：

在外壳体和该壳体内的反射表面之间的燃烧区；

该外壳体中操作上与该区关联的端口，该区在光学上与该反射表面关联；

光学上与该端口耦合的传输和接收光学装置，该传输和接收光学装置被配置成向该反射表面传输光束，并接收至少一部分被反射离开该反射表面的光束；

光学上与该传输和接收光学装置耦合的多模光纤；和

用于平均该多模传输光纤内传播的光的信号电平变化诱发的模式噪声的装置。

9.该气体涡轮发动机还包括在该反射表面上的朗伯涂层。

10.权利要求9的气体涡轮发动机，其中该朗伯涂层包括热障涂层。

11.权利要求8的气体涡轮发动机，还包括光学上与该多模光纤耦合的装置，用于从该被传输光束分离出被接收光束。

12.权利要求11的气体涡轮发动机，其中该用于分离的装置，包括空间复用器和环行器之一。

13.权利要求8的气体涡轮发动机，其中该用于平均的装置，包括如下之一：

用于在选定时间周期上周期性地改变该多模光纤的折射率的装置；和

用于扰乱该多模光纤内光分布的装置。

14.权利要求8的气体涡轮发动机，其中该用于平均的装置，包括如下之一：

用于周期性地改变该多模光纤的温度的装置；和

用于周期性地操作该多模光纤的装置。

15.权利要求8的气体涡轮发动机，其中该周期性地操作该多模光纤的装置，包括被配置成执行至少如下之一的设备：

扭绞该多模光纤；

拉伸该多模光纤；

摇动该多模光纤；和

振动该多模光纤。

16.一种测量在气体涡轮发动机的区内的燃烧性质的方法，该方法包括：

a）把选定波长的光束通过多模光纤传输进该区；

b）平均该多模光纤内传播的光束的信号电平变化诱发的模式噪声；

c）把该光束反射离开该区中的表面；和

d）用接收光学装置接收该被反射光束。

17.权利要求16的方法，其中该接收光学装置在光学上与该多模光纤耦合，并作为传输和接收光学装置起作用。

18.权利要求16的方法，还包括在该区中的表面上提供该光束的朗伯分散。