[发明专利]基于光纤环形衰荡腔的甲烷气体传感装置

摘要

本发明涉及一种基于光纤环形衰荡腔的甲烷气体传感装置，其特征在于：采用一个宽谱光源，将其输出信号经过一个包络滤波片后进行调制产生出光脉冲，经由光纤耦合器、单模光纤和气室构成的光纤环形衰荡腔，然后通过双光纤准直器分成两路滤波后输送至光电探测器，探测到的电信号再经由采集卡送入数据处理模块分析处理。本发明将对甲烷气体浓度的测量转化为对光纤环形腔衰荡时间的测量，实现一次测量的时间也只要微秒级，并采用双光纤准直器将光纤环形衰荡腔循环输出的光脉冲序列分成两路，其中一路对应甲烷气体的多个吸收峰，另外一路光则不吸收，将这两路的输出信号进行比对，去除掉外界环境对传感系统的干扰和影响，从而增强传感器稳定度，提高其测量精度。

主权项

1.一种基于光纤环形衰荡腔的甲烷气体传感装置，其特征在于：包括宽谱光源、包络滤波片、调制器、光纤环形衰荡腔、第一光纤准直器、第二光纤准直器、第一梳状滤波器、第一光电探测器、数据采集及处理模块、PC机和光纤；所述宽谱光源、包络滤波片、调制器、光纤环形衰荡腔、第一光纤准直器通过光纤顺序连接，第一光纤准直器的输出端一侧安装具有至少一个通带波长的第一梳状滤波器，位于甲烷气体的吸收峰，所述第一梳状滤波器输出端的一侧安装第二光纤准直器，所述第二光纤准直器通过光纤连接第一光电探测器，所述第一光电探测器输出电信号经所述数据采集及处理模块后发送到所述PC机。