[发明专利]同轴光纤传感器

权利要求书

1.同轴光纤传感器，包括具有内腔的外壳、激光器、接收器、透镜组，所述透镜组包括透镜、分光棱镜以及组合透镜，其特征在于，所述外壳上还形成有均与内腔连通的激光器接口、检测接口和接收器接口，所述激光器安装在激光器接口，所述接收器安装在接收器接口，所述透镜、分光棱镜以及组合透镜依次设置在激光器接口与检测接口之间，所述接收器接口设置在外壳侧部；

所述激光器发生的检测激光在激光器接口、检测接口之间形成有发射光路，所述发射光路顺次经过透镜、分光棱镜以及组合透镜；

由所述检测接口返回的检测激光与接收器接口之间形成检测光路，所述检测光路顺次经过组合透镜以及分光棱镜。

2.根据权利要求1所述的同轴光纤传感器，其特征在于，所述激光器接口、检测接口相对地设置在外壳上；

所述激光器发生的检测激光在激光器接口、检测接口之间形成有发射光路并由检测接口出射，所述发射光路顺次经过透镜、分光棱镜以及组合透镜，其中透镜、组合透镜的光轴重合且分光棱镜朝向激光器的镜面垂直于透镜或组合透镜的光轴；

由所述检测接口返回的检测激光与接收器接口之间形成检测光路，所述检测光路经过组合透镜后由分光棱镜的分光面反射至接收器接口，所述分光棱镜的分光面与透镜或组合透镜的光轴的夹角小于90度。

3.根据权利要求1所述的同轴光纤传感器，其特征在于，所述接收器接口、检测接口相对地设置在外壳上；

所述激光器发生的检测激光在激光器接口、检测接口之间形成有发射光路并由检测接口出射，所述发射光路顺次经过透镜、分光棱镜以及组合透镜，其中透镜、组合透镜的光轴垂直且分光棱镜的分光面与透镜或组合透镜的光轴的夹角小于90度；

由所述检测接口返回的检测激光与接收器接口之间形成检测光路，所述检测光路经过组合透镜后由分光棱镜的分光面反射至接收器接口，所述分光棱镜的分光面与透镜或组合透镜的光轴的夹角小于90度。

4.根据权利要求1-3任一所述的同轴光纤传感器，其特征在于，所述同轴光纤传感器还包括光纤组件，所述光纤组件至少包括光纤，所述光纤连接到检测接口，所述光纤的中心线与所述检测光路或发射光路重合以满足光线由光纤出射或者返回。

5.根据权利要求4所述的同轴光纤传感器，其特征在于，所述光纤组件还包括光纤支架，所述光纤支架包括与光纤配合的光纤接口，所述光纤安装于该光纤接口内，所述光纤支架连接到检测接口。

6.根据权利要求1-3任一所述的同轴光纤传感器，其特征在于，所述组合透镜包括透镜面Ⅰ和透镜面Ⅱ，所述透镜面Ⅰ包括第一镜面和第二镜面，所述第一镜面与第二镜面同轴设置且第一镜面设置在第二镜面外周，所述透镜面Ⅱ包括第三镜面。

7.根据权利要求6所述的同轴光纤传感器，其特征在于，所述第二镜面与第三镜面的球面方向相同，所述第一镜面与第二镜面的球面方向相反。

8.根据权利要求7所述的同轴光纤传感器，其特征在于，所述第一镜面与第二镜面的球面是向组合透镜外侧凸出的。

9.根据权利要求1-3任一所述的同轴光纤传感器，其特征在于，所述分光棱镜由一对直角棱镜胶合组成一个几何长方体，其中一块直角棱镜的斜面上有分光膜。

10.根据权利要求1所述的同轴光纤传感器，其特征在于，所述同轴光纤传感器还包括接收器固定支架，所述接收器固定支架连接到接收器接口，并且所述接收器固定支架具有内表面为抛物线曲面形态的反射腔，所述反射腔与接收器接口配合并连通外壳的内腔，所述接收器设置在反射腔内。