[实用新型]一种抗环境噪音干扰的光纤光声传感探头及传感系统

权利要求书

1.一种抗环境噪音干扰的光纤光声传感探头，其特征在于，包括：光纤准直器(9)、单模光纤(10)、光声微腔(11)、微型气室(12)、扩散小孔(13)、声音敏感膜片(14)和隔音外壳(15)；所述的隔音外壳(15)内部开有微型气室(12)，微型气室(12)上开设有多个扩散小孔(13)与外部连通；所述的声音敏感膜片(14)安装于微型气室(12)的内部，在隔音外壳(15)内部、垂直于微型气室(12)的方向开设有光声微腔(11)，光声微腔(11)的一端与外部连通另一端与微型气室(12)连通，所述的光纤准直器(9)密封安装于光声微腔(11)的与外部连通的一端；单模光纤(10)沿着隔音外壳(15)的水平中线方向与微型气室(12)连接。

2.根据权利要求1所述的一种抗环境噪音干扰的光纤光声传感探头，其特征在于，所述的声音敏感膜片(14)的中心与单模光纤(10)端面构成光纤法布里-珀罗干涉仪。

3.根据权利要求1所述的一种抗环境噪音干扰的光纤光声传感探头，其特征在于，所述的声音敏感膜片包括多条缝隙(141)，多条所述的缝隙(141)在声音敏感膜片(14)的中央位置形成十字形梁结构。

4.根据权利要求1所述的一种抗环境噪音干扰的光纤光声传感探头，其特征在于，所述的微型气室(12)为圆柱形。

5.根据权利要求1所述的一种抗环境噪音干扰的光纤光声传感探头，其特征在于，所述的扩散小孔(13)是沿着微型气室(12)的直径方向开设的。

6.一种采用权利要求1-5任一项所述的抗环境噪音干扰的光纤光声传感探头的传感系统，其特征在于，包括信号采集与处理电路(1)、激光光源驱动电路(2)、光声激发光源(3)、双芯光纤(4)、光纤光声传感探头(5)、探测光源(6)、光纤环形器(7)和光电探测器(8)；所述的光电探测器(8)的输入端与光纤环形器(7)的3#端口连接，光电探测器(8)的输出端、信号采集与处理电路(1)、激光光源驱动电路(2)、光声激发光源(3)依次串联后通过双芯光纤(4)的其中一根光纤与光纤光声传感探头(5)连接；探测光源(6)与光纤环形器(7)的1#端口连接，光纤环形器(7)的2#端口通过双芯光纤(4)的另一根光纤与光纤光声传感探头(5)连接。

7.根据权利要求6所述的传感系统，其特征在于，所述的信号采集与处理电路(1)采用基于FPGA的数字锁相放大器。

8.根据权利要求6所述的传感系统，其特征在于，所述的光声激发光源(3)采用可耦合到单模光纤的近红外波长可调谐窄线宽激光光源。

9.根据权利要求6所述的传感系统，其特征在于，所述的双芯光纤(4)由两根G652单模光纤组成。

10.根据权利要求6所述的传感系统，其特征在于，所述的探测光源(6)是波长可调谐窄线宽激光光源。