[发明专利]光纤光栅传感器应力测量的差分对光栅解调技术无效
申请号: | 201110187787.3 | 申请日: | 2011-07-06 |
公开(公告)号: | CN102252791A | 公开(公告)日: | 2011-11-23 |
发明(设计)人: | 张志勇;闫连山;潘炜;罗斌;张兆亭;温坤华 | 申请(专利权)人: | 西南交通大学 |
主分类号: | G01L1/24 | 分类号: | G01L1/24 |
代理公司: | 成都信博专利代理有限责任公司 51200 | 代理人: | 张澎 |
地址: | 610031 四川省成都市*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 光纤 光栅 传感器 应力 测量 解调 技术 | ||
1.光纤光栅传感器应力测量的差分对光栅解调方法,其特征在于,ASE宽带光源(100)将宽频带光信号送入环形器(101);传感光栅(200)固定在被测物体上;激光信号经传感光栅(200)反射后携带有被测点的应力信息;所得反射光信号经光环形器(101)和光耦合器(102)后分为至少两束光信号透射通过各自匹配的参考光栅进行解调,其中至少一个参考光栅与所述传感光栅的布拉格波长相同;光电探测器将各自的光功率信号转换为电压信号,所得多路电压信号经运算操作后进行波长解调,实时得到被测位置的应力变化信息。
2.根据权利要求1所述之光纤光栅传感器应力测量的差分对光栅解调方法,其特征在于,反射光信号经光环形器(101)和光耦合器(102),分为两束光信号,再分别透射通过参考光栅(201)和参考光栅(202),参考光栅(201)与所述传感光栅的布拉格波长相同;参考光栅(202)的布拉格波长与传感光栅(200)的布拉格波长存在正偏移量;参考光栅(203)的布拉格波长与传感光栅(200)的布拉格波长存在负偏移量,该偏移量的大小与传感光栅的3dB带宽相比拟;光电探测器(300)和光电探测器(301)将其光功率信号转换为电信号。
3.根据权利要求1所述之光纤光栅传感器应力测量的差分对光栅解调方法,其特征在于,反射光信号经光环形器(101)和光耦合器(102),分为三束光信号,再分别透射通过参考光栅(201)和参考光栅(202)及参考光栅(203),参考光栅(201)与所述传感光栅的布拉格波长相同;参考光栅(202)的布拉格波长位于传感光栅透射率最低点附近呈正偏移;参考光栅(203)的布拉格波长位于传感光栅透射率最低点附近呈负偏移。
4.根据权利要求1所述之光纤光栅传感器应力测量的差分对光栅解调方法,其特征在于,各参考光栅的光信号探测电路的放大倍数相同。
5.权利要求1或2或3或4所述之差分对光栅解调技术的用途,其特征在于,应用于被测物体因应力变化产生形变的情况,实时监测具有拉应力和压应力变化的光纤光栅传感设备中。
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