[发明专利]具有用于安全性的冗余纤芯的多纤芯光学纤维

权利要求书

1.一种用于测量光学纤维的干涉测量系统，所述光学纤维包含配置在所述光学纤维中的多个主要纤芯和配置在所述光学纤维中的辅助纤芯，所述系统包括：

干涉检测电路，所述干涉检测电路经配置以检测与所述多个主要纤芯和所述辅助纤芯中的每一个相关联的测量干涉图案数据；以及

数据处理电路，所述数据处理电路经配置以：

基于所述多个主要纤芯的所检测的测量干涉图案数据来确定补偿参数，所述补偿参数补偿在所述多个主要纤芯的校准配置与所述多个主要纤芯的实际配置之间的变化，

比较所述辅助纤芯的预测参数值与所述辅助纤芯的基于测量的参数值以产生比较结果，

基于所述比较结果来确定所确定的补偿参数的不可靠性，以及

响应于所述不可靠性来产生信号。

2.根据权利要求1所述的干涉测量系统，其中所述信号表示误差，所述误差包括：(a)所述检测电路或所述数据处理电路的操作中的误差，(b)光学纤维连接中的误差，(c)所述校准配置中的误差，或(d)通过由所述光学纤维经受的力造成的误差，由所述力造成的误差的补偿参数不通过所述数据处理电路确定。

3.根据权利要求2所述的干涉测量系统，其中所述误差通过所述光学纤维的挤压造成。

4.根据权利要求2所述的干涉测量系统，其中所述误差通过温度的改变造成。

5.根据权利要求1所述的干涉测量系统，其中所述数据处理电路进一步经配置以将所述补偿参数应用到所述光学纤维的随后获得的测量干涉图案数据。

6.根据权利要求1所述的干涉测量系统，其中所述预测参数值为所述辅助纤芯的预测相位，且所述基于测量的参数值为所述辅助纤芯的基于测量的相位。

7.根据权利要求6所述的干涉测量系统，其中所述数据处理电路进一步经配置以通过以下操作来确定所述辅助纤芯的所述预测相位：

计算在所述多个主要纤芯中的每一个中测得的相位的导数以获得多个相位导数；

将所述多个相位导数乘以转换矩阵以获得预测辅助纤芯相位导数；以及

对所述预测辅助纤芯相位导数进行积分以获得所述辅助纤芯的所述预测相位。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的干涉测量系统，其中所述数据处理电路进一步经配置以：

基于所述检测的测量干涉图案数据来确定所述光学纤维的应变值，所述应变值对应于所述光学纤维上的轴向应变、弯曲应变以及扭转应变，以及

基于所述光学纤维的所述应变值来确定所述光学纤维的形状。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的干涉测量系统，其中所述数据处理电路经配置以：

基于所述检测的测量干涉图案数据来确定所述光学纤维的应变值，所述应变值对应于所述光学纤维上的轴向应变、弯曲应变、扭转应变以及温度应变，以及

基于所述光学纤维的所述应变值来确定所述光学纤维的形状。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的干涉测量系统，其中所述数据处理电路进一步经配置以在所述不可靠性超过预定阈值时产生所述信号。

11.根据权利要求1至6中任一项所述的干涉测量系统，其中所述信号表示所述不可靠性。

12.根据权利要求1至6中任一项所述的干涉测量系统，其中所述干涉检测电路经配置以在所述光学纤维置于感测位置中时检测所述测量干涉图案数据。