[发明专利]一种基于振动中光纤环光强检测的光纤环筛选装置及方法

权利要求书

1.一种基于振动中光纤环光强检测的光纤环筛选装置，其特征在于：

包括光源(1)、光纤环(2)、信号发生器(3)、振动台(4)、光电探测器(5)、锁相放大器(6)和电脑显示端；光纤环(2)放置在振动台(4)上，光源(1)与光纤环(2)的输入端连接，光纤环(2)的输出端通过光电探测器(5)与锁相放大器(6)的输入端连接，信号发生器(3)的输出端分别与振动台(4)和锁相放大器(6)的输入端连接，锁相放大器(6)的输出端与电脑显示端的输入端连接，电脑显示端输出信号结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于振动中光纤环光强检测的光纤环筛选装置，其特征在于：所述光源(1)输出的初始光入射到光纤环(2)中，初始光经光纤环(2)后进入到光电探测器(5)的电输入端，光纤环(2)输出的光通过光电探测器(5)转换为电信号，经光电探测器(5)转换的电信号传输至锁相放大器(6)的输入端；

信号发生器(3)输出的信号分别进入到振动台(4)和锁相放大器(6)的输入端，振动台(4)接收信号发生器(3)发出的信号后振动并带动光纤环(2)振动，信号发生器(3)和光电探测器(5)输出的信号经锁相放大器(6)处理后进入电脑显示端的电输入端。

3.根据权利要求1所述的一种基于振动中光纤环光强检测的光纤环筛选装置，其特征在于：所述的电脑显示端的输入端接收锁相放大器(6)发出的信号，电脑显示端的输出端输出经锁相放大器(6)处理后的信号幅值。

4.根据权利要求1所述的一种基于振动中光纤环光强检测的光纤环筛选装置，其特征在于：所述信号发生器(3)的输出频率和光纤环(2)的输出频率相同。

5.一种应用于权利要求1-4任一所述装置的基于振动中光纤环光强检测的光纤环筛选方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：打开信号发生器(3)，控制信号发生器(3)输出正弦信号并将信号发生器(3)输出的正弦信号同时传输至振动台(4)和锁相放大器(6)的输入端，振动台(4)接收信号发生器(3)输出的信号后振动并带动光纤环(2)振动；

步骤2：打开光源(1)，光源(1)出射的光从光纤环(2)的输入端进入，再由光纤环(2)的输出端输出，光纤环(2)输出的光进入光电探测器(5)中，由光电探测器(5)将光信号转换为电信号，光电探测器(5)输出的电信号再传输至锁相放大器(6)的输入端中；

步骤3：通过锁相放大器(6)和电脑显示端处理得到采集信号signal的信号幅值；

步骤4：根据采集信号signal处理得到采集信号signal幅值的平均值E₁；

步骤5：根据采集信号signal幅值的平均值E₁筛选出待测光纤环组中的最优光纤环。

6.根据权利要求5所述的一种基于振动中光纤环光强检测的光纤环筛选方法，其特征在于：所述步骤1中控制信号发生器(3)输出正弦信号具体步骤为：

控制信号发生器(3)的输出频率为ω₁并输出正弦信号，所述信号发生器(3)的输出频率ω₁与光纤环(2)的输出频率相等。

7.根据权利要求5所述的一种基于振动中光纤环光强检测的光纤环筛选方法，其特征在于：所述的步骤3具体为：

锁相放大器(6)将信号发生器(3)和光电探测器(5)输出的信号进行处理，得到采集信号signal，并将采集信号signal输入至电脑显示端的电输入端，再由电脑显示端输出采集信号signal的信号幅值。

8.根据权利要求5所述的一种基于振动中光纤环光强检测的光纤环筛选方法，其特征在于：所述的步骤5具体为：

利用待测光纤环组中的光纤环(2)对装置中的光纤环(2)进行更换，重复多次步骤1～步骤4以对不同光纤环(2)进行检测，并获得采用不同光纤环(2)进行检测时的采集信号signal幅值的平均值E₁，直到待测光纤环组中的所有光纤环(2)均完成检测后，选择signal幅值平均值E₁最小时的光纤环(2)作为最优光纤环。

9.根据权利要求8所述的一种基于振动中光纤环光强检测的光纤环筛选方法，其特征在于：所述待测光纤环组中所有光纤环(2)的输出频率均相同，当一组待测光纤环组中所有光纤环(2)的输出频率均等于信号发生器(3)的输出频率时，光纤环(2)受环境振动的影响程度采用采集信号signal幅值的平均值E₁来评判：平均值E₁越小，则表明该光纤环(2)受环境振动的影响程度越小，将平均值E₁最小时的光纤环(2)作为待测光纤环组中的最优光纤环。