[发明专利]一种光纤温度传感器

权利要求书

1.一种光纤温度传感器，包括光收发模块、传输光纤和光学温度传感元件，其特征在于：所述光收发模块包括光源、光纤耦合器、起偏器以及温度信号解调单元，所述光纤耦合器包括第一端口、第二端口和第三端口，所述第一端口直接接收所述光源发出的光，所述第二端口连接所述起偏器，所述第三端口连接所述温度信号解调单元；所述传输光纤连接所述起偏器和所述光学温度传感元件；所述光学温度传感元件的光出射端面具有全反射膜；所述光学温度传感元件是利用光传输载体的双折射与温度相关的特性实现对温度测量的元件，所述温度信号解调单元包括光电探测器及信号处理系统；由光源发出的光经光纤耦合器、光纤起偏器后成为线偏振光，线偏振光经传输光纤传输后入射光学温度传感元件，线偏振光在光学温度传感元件的双折射轴上的两个分量受温度影响后，其传播常数发生变化，进而导致两束正交线偏振光在光学温度传感元件的双折射轴上产生相位差，相位差调制了光强，调制后的线偏振光经全反射膜全反射，经保偏光纤、光纤起偏器、光纤耦合器的第三端口进入温度信号解调单元，由光电探测器探测到光强信息，再根据光强-相位差-温度之间的关系确定被测温度参量的温度，并由温度信号处理系统输出被测参量测量结果。

2.如权利要求1所述的光纤温度传感器，其特征在于：所述光学温度传感元件为光学晶体、双折射光学玻璃或高双折射率光纤。

3.如权利要求2所述的光纤温度传感器，其特征在于：所述光学晶体为圆柱体或长方体。

4.如权利要求2所述的光纤温度传感器，其特征在于：所述双折射光学玻璃为圆柱体或长方体。

5.如权利要求1所述的光纤温度传感器，其特征在于：所述光源是发光二极管、超辐射发光二极管或半导体激光器。

6.如权利要求1所述的光纤温度传感器，其特征在于：所述光纤耦合器是单模光纤耦合器、多模光纤耦合器或保偏光纤耦合器。

7.如权利要求1所述的光纤温度传感器，其特征在于：所述起偏器为光纤起偏器。

8.如权利要求1所述的光纤温度传感器，其特征在于：所述传输光纤为保偏光纤。

9.如权利要求8所述的光纤温度传感器，其特征在于：所述保偏光纤为熊猫光纤或椭圆光纤。