[发明专利]微型宽频带光纤微压力传感装置

摘要

本发明提供了一种微型宽频带光纤微压力传感装置。该测量装置采用长腔光纤微型F‑P腔实现外界微压力感知，外界微压力作用使微型F‑P腔腔长变化，导致其干涉信号光谱特性改变，通过对微型F‑P腔反射干涉光谱特性数据分析精确地测量出微压力的大小。其中采用研磨制作工艺控制微型F‑P腔压力敏感端的厚度和质量，提高其压力响应频率，实现宽频带的微压力测量；进一步在反射光谱信号输出光纤上制作温度补偿光纤光栅，结合信号处理，消除温度与压力的交叉敏感，实现微压力的高精度测量。本发明装置具有压力敏感头微型化、压力响应宽频带、高灵敏度、高精度、抗电磁干扰、无温度串扰等特点。

主权项

一种微型宽频带光纤微压力传感装置，其特征在于，包括：光源模块、光纤环形器、微压力传感器模块、光谱采集模块和信号处理模块，所述光纤环形器的第一端口与所述光源模块连接、第二端口与所述微压力传感器模块连接、第三端口与所述光谱采集模块连接；所述光谱采集模块连接所述信号处理模块，所述微压力传感器模块包括毛细玻璃管和固定在毛细玻璃管内的光纤准直器A和光纤准直器B；所述光源模块用于向所述第一端口输出稳定光谱和功率的光信号，所述第二端口用于将所述光信号注入所述微压力传感器模块，以使所述微压力传感器模块内的微型F‑P腔向所述第二端口反射所述光信号的干涉信号，所述第三端口用于向所述光谱采集模块输出所述干涉信号，所述光谱采集模块用于采集所述干涉信号的光谱特性数据，所述处理模块用于根据所述光谱特性数据精确测量微压力大小；所述第二端口通过光纤跳线与所述微压力传感器模块连接，所述第三端口通过光纤跳线与所述光谱采集模块连接。