[发明专利]光纤位移传感器及其构成的强度调制型传感器系统以及系统的应用方法

权利要求书

1.光纤位移传感器，包括固定光纤，与固定光纤相对应的移动光纤，且该固定光纤和移动光纤均由包层和嵌于包层内部的纤芯组成，其特征在于，所述固定光纤和移动光纤之间设有隔光板，该隔光板上设置有用于使光源从固定光纤的纤芯透射入移动光纤的纤芯的透光孔。

2.根据权利要求1所述的光纤位移传感器，其特征在于，所述隔光板为两块，且分别设置于固定光纤和移动光纤相邻的两个横截面上。

3.根据权利要求2所述的光纤位移传感器，其特征在于，所述固定光纤和移动光纤相邻的两个横截面上分别设置有透镜，而两块隔光板则分别设置于两块透镜上相邻的两个横截面上。

4.由光纤位移传感器构成的强度调制型传感器系统，包括光源、系统控制和信息处理模块，其特征在于，还包括与光源相对应的光纤位移传感器，位于该光纤位移传感器与光源之间的隔离器，以及与该光纤位移传感器相连的光子计数器或pW功率计，该光子计数器或pW功率计的输出端与所述系统控制和信息处理模块相连。

5.由光纤位移传感器构成的强度调制型传感器系统，包括光源、系统控制和信息处理模块，其特征在于，还包括与光源相对应的光纤位移传感器，位于该光纤位移传感器与光源之间的隔离器，以及设置于该光纤位移传感器的输出端用于将输出光源分为两束的分束器，该分束器的输出端分别通过pW功率计和光子计数器与系统控制和信息处理模块相连。

6.由光纤位移传感器构成的强度调制型传感器系统的应用方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）设置固定光纤及与其对应的移动光纤；

（2）在固定光纤与移动光纤之间设置使二者无光源传输通道的带有透光孔的隔光板；

（3）移动移动光纤，使固定光纤的纤芯、移动光纤的纤芯和隔光板上的透光孔形成光源传输的极限区域；

（4）光源通过隔离器后，从所述光源传输的极限区域穿过，输出光信号； 

（5）使用高精度测量仪器对该光信号的大小进行直接测量，之后由系统控制和信息处理模块对测量结果进行处理，得出移动光纤的位移量。

7.根据权利要求6所述的由光纤位移传感器构成的强度调制型传感器系统的应用方法，其特征在于，所述步骤（2）中隔光板为两块，且分别设置于固定光纤和移动光纤相邻的两个横截面上。

8.根据权利要求7所述的由光纤位移传感器构成的强度调制型传感器系统的应用方法，其特征在于，所述步骤（2）中固定光纤和移动光纤相邻的两个横截面上分别设置有透镜，而两块隔光板则分别设置于两块透镜上相邻的两个横截面上。

9.根据权利要求8所述的由光纤位移传感器构成的强度调制型传感器系统的应用方法，其特征在于，所述步骤（4）中输入光信号与输出光信号的光强差大于65dB，且输出光信号为光强小于100pW。

10.根据权利要求9所述的由光纤位移传感器构成的强度调制型传感器系统的应用方法，其特征在于，所述步骤（5）中高精度测量仪器为分辨率不低于1pW的功率计或/和单光子计数器。