[发明专利]传感探头、抑制偏振衰落的光纤干涉装置及方法

权利要求书

1.一种传感探头，其特征在于，包括：

密封腔，密封腔内设置有传感膜片、第一环形器和第一法拉第旋镜；传感膜片用于感知外界声波振动信号；传感膜片上还设有凸台以增加传感探头的灵敏度；传感膜片上设有传感光纤环，传感光纤环一端与输入光纤相连，另一端与第一环形器的第一端口相连，第一环形器的第二端口与第一法拉第旋镜相连；第一环形器的第三端口输出感知外界声波振动信号变化的探测光。

2.如权利要求1所述的一种传感探头，其特征在于，所述传感膜片采用圆形弹性膜片。

3.如权利要求2所述的一种传感探头，其特征在于，所述凸台为圆形凸台，所述圆形凸台与圆形弹性膜片的圆心重合。

4.如权利要求1所述的一种传感探头，其特征在于，所述密封腔为金属圆筒。

5.如权利要求1所述的一种传感探头，其特征在于，所述传感膜片和凸台均采用有机聚合物材料制成。

6.一种抑制偏振衰落的光纤干涉装置，其特征在于，包括：

激光器，其输出的光信号经过第一耦合器等分成两束光，分别进入传感臂光纤和参考臂光纤中；所述传感臂光纤与如权利要求1-5中任一项所述的传感探头相连，其中，传感臂光纤为输入光纤；所述参考臂光纤与第二光环形器的第一端口相连，第二光环形器的第二端口与第二法拉第旋镜相连；第二光环形器的第三端口输出参考光；

第一光环形器的第三端口和第二环形器的第三端口均与第二耦合器相连，在所述第二耦合器中探测光与参考光形成干涉，并输出两路干涉光，两路干涉光作差后经解调器解调输出由振动引起的相位变化，进而得到声波振动信息。

7.如权利要求6所述的抑制偏振衰落的光纤干涉装置，其特征在于，所述第二耦合器输出的输出两路干涉光分别经第一光电探测器和第二光电探测器传输至解调器中。

8.如权利要求6所述的抑制偏振衰落的光纤干涉装置，其特征在于，传感臂光纤和参考臂光纤均为单模光纤。

9.一种如权利要求6-8中任一项所述的抑制偏振衰落的光纤干涉装置的工作方法，其特征在于，包括：

激光器输出的光信号经过第一耦合器等分成两束光，分别进入传感臂光纤和参考臂光纤中；

当外界存在声波振动时，传感探头感知外界声波振动信号，使得传感臂光纤传输的光发生变化并输出探测光；

参考臂光纤经第二光环形器输出参考光；

探测光与参考光在第二耦合器中形成干涉，并由第二耦合器输出两路干涉光，两路干涉光作差后经解调器解调输出由振动引起的相位变化，进而得到声波振动信息。