[发明专利]一种偏振干涉式防区型全光纤振动传感器

摘要

本发明公开了一种偏振干涉式防区型全光纤振动传感器。其包括光源、光分路器、信号处理单元以及n条检测通道；光分路器将光源发出的光信号分为n+1路，其中一路经光电转换后作为参考信号输入信号处理单元，另外n路作为检测光分别输入n条检测通道；每条检测通道均包括光环形器、光电探测器、传输光纤、起偏器、全光纤振动传感探头，光环形器的a、b、c端口分别连接检测光、传输光纤的一端、光电探测器的输入端，传输光纤的另一端经由起偏器与全光纤振动传感探头连接，光电探测器的输出端连接信号处理单元；信号处理单元用于对信号进行处理以获得振动信息。本发明可实现多区域振动监测，具有更高的灵敏度和系统扩展能力，且系统更简洁，成本更低。 1

主权项

1.一种偏振干涉式防区型全光纤振动传感器，其特征在于，包括光源、光分路器、信号处理单元以及n条检测通道，n为正整数；所述光分路器将光源发出的光信号分为n+1路，其中一路经光电转换后作为参考信号输入信号处理单元，另外n路作为检测光分别输入所述n条检测通道；每条检测通道均包括一个光环形器、一个光电探测器、一条传输光纤、一个起偏器、一个全光纤振动传感探头，所述光环形器的a、b、c端口分别连接检测光、传输光纤的一端、光电探测器的输入端，传输光纤的另一端经由起偏器与全光纤振动传感探头连接，光电探测器的输出端连接信号处理单元，所述全光纤振动传感探头为末端安装有反光镜的传感光纤；所述信号处理单元用于对n条检测通道的检测信号及参考信号进行处理以获得振动信息。

2.如权利要求1所述偏振干涉式防区型全光纤振动传感器，其特征在于，每条检测通道中的起偏器均被安装于一个起保护作用的光纤接续盒内。

3.如权利要求1所述偏振干涉式防区型全光纤振动传感器，其特征在于，所述n条传输光纤由一条n芯单模铠装光缆实现。

4.如权利要求1所述偏振干涉式防区型全光纤振动传感器，其特征在于，所述传感光纤为单模光纤或低双折射光纤。

5.如权利要求1所述偏振干涉式防区型全光纤振动传感器，其特征在于，所述起偏器为倾斜光纤光栅或起偏片。

6.如权利要求5所述偏振干涉式防区型全光纤振动传感器，其特征在于，所述倾斜光纤光栅倾角为45°，栅区长度大于5mm，工作波段为1310nm及1550nm，消光比大于25dB。

7.如权利要求1所述偏振干涉式防区型全光纤振动传感器，其特征在于，全光纤振动传感探头中的反光镜为镀于传感光纤末端端面上的介质全反射膜。

8.如权利要求1所述偏振干涉式防区型全光纤振动传感器，其特征在于，所述光分路器为PLC型光分路器。