[发明专利]一种自带温度补偿的匹配型光纤光栅声发射传感方法

权利要求书

1.一种自带温度补偿的匹配型光纤光栅声发射传感方法，将掺铒光纤激光器（4）与匹配光纤布拉格光栅（5）相连，输出温度补偿后的窄带光信号（6）到达传感光纤布拉格光栅（7）；外界作用（1）作用于金属或复合材料（2），使之产生声发射信号（3），并使用传感光纤布拉格光栅（7）接收声发射信号（3），反射出调制光信号（8）；调制光信号（8）进入光电探测器（9）转换为电信号（10），到达后期信号分析处理（11）；

其特征是包括以下步骤：

其中掺铒光纤激光器（4）输出的光经匹配光纤布拉格光栅（5）后，只有符合匹配光纤布拉格光栅（5）中心波长的窄带光被反射出去，匹配光纤布拉格光栅（5）与传感光纤布拉格光栅（7）处于同一温度场，二者温度变化相同，即匹配光纤布拉格光栅（5）实现了温度补偿，输出经过温度补偿后的窄带光信号（6），到达传感光纤布拉格光栅（7），使其处于工作点，即反射谱3dB带宽处；当外界作用（1）到达金属或复合材料（2）时，会引起后者内部产生微裂纹，同时伴随有声发射信号（3），该声发射信号被耦合于金属或复合材料（2）表面的传感光纤布拉格光栅（7）接收到，引起传感光纤布拉格光栅（7）的中心波长发生变化，输出调制光信号（8），该调制光信号（8）被光电探测器（9）转换为电信号（10），再进行后期信号分析处理（11）。

2.根据权利要求1所述的一种自带温度补偿的匹配型光纤光栅声发射传感方法，其特征是：所述匹配光纤布拉格光栅（5）为可调谐光栅，要与传感光纤布拉格光栅（7）相匹配，反射率、边模抑制比、3dB带宽、温度灵敏系数参数一致，中心波长相差0.1nm。

3.根据权利要求1所述的一种自带温度补偿的匹配型光纤光栅声发射传感方法，其特征是：所述传感光纤布拉格光栅（7）耦合于金属或复合材料（2）的表面：若传感光纤布拉格光栅（7）未封装，则用502胶水粘贴于金属或复合材料（2）的表面；若传感光纤布拉格光栅（7）已封装，则将封装后的传感光纤布拉格光栅（7）使用凡士林耦合于金属或复合材料（2）的表面。