一种正交偏振激光器的传感器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于光学传感技术领域，特别涉及一种正交偏振激光器的传感器。
【背景技术】
[0002] 现有技术中测量长度、温度、折射率、压力等物理量的微小变化时，通常采用光纤 传感器，基于马赫-曾德尔的光学传感器是一种常见的传感器，其原理是由激光器发射激 光经过耦合器分束进入干涉仪的两臂中，在将两臂中的光经耦合器汇合，形成干涉，由探测 器检测两束光的相位差，进而确定能引起光程变化的物理量。由于两臂的光光程差可以受 到温度、压力等外在条件的影响，所以，马赫-曾德尔干涉仪可以实现应变、温度等物理量 的测量，是许多高灵敏度传感器的重要物理基础。但这种传感器检测的是两束激光的相位 差，其检测精度和灵敏度依然有限，需要提供一种新型的高精度、高灵敏度的光学传感器。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型的目的在于提供一种正交偏振激光器的传感器，旨在提高测量精度和 灵敏度。
[0004] 本实用新型是这样实现的，一种正交偏振激光器的传感器，包括泵浦源、含有增益 介质的公共段，以及通过能够将入射光分为偏振方向不同的第一线偏振光和第二线偏振光 的第一偏振分光单元和第二偏振分光单元并列连接于所述公共段的两端之间的参考段和 检测段；
[0005] 所述公共段和参考段形成传输第一线偏振光的第一环形激光谐振腔，所述公共 段和检测段形成传输第二线偏振光的第二环形激光谐振腔；
[0006] 所述检测段设有能引起光程变化的传感元件，所述公共段设有一输出单元或者所 述参考段和检测段各设有一输出单元，所述输出单元连接合光单元，所述合光单元连接光 电探测器，在所述合光单元和输出单元之间还设有用于将第一线偏振光和第二线偏振光的 偏振态变为一致的偏振态旋转单元。
[0007] 作为本实用新型的优选技术方案：
[0008] 所述公共段包括公共光纤、所述参考段包括参考光纤，所述检测段包括检测光纤， 所述能引起检测光程变化的传感元件设置于所述检测光纤上，所述公共光纤、检测光纤和 参考光纤米用保偏光纤。
[0009] 所述参考光纤和检测光纤各设有一所述输出单元，于其中一所述输出单元的输出 光路上设有所述偏振态旋转单元。
[0010] 所述公共段采用自由空间传输形式，所述参考段和检测段采用光纤或自由空间传 输形式，所述公共段设有输出镜；
[0011] 或者，所述参考段包括参考光纤，所述检测段包括检测光纤，所述检测光纤和参考 光纤各设有一输出单元，其中一个输出单元连接所述偏振态旋转单元，另一个输出单元和 所述偏振态旋转单元共同连接所述合光单元。
[0012] 所述输出镜的一个输出方向设有可将所述输出镜输出的光分为偏振方向不同的 线偏振光的第三偏振分光单兀，在其中一种线偏振光的输出路径上设有所述偏振态旋转单 兀，该偏振方向不同的线偏振光的偏振态分别和所述的第一线偏振光和第二线偏振光的偏 振态相同。
[0013] 在所述输出镜的两个不同的输出方向上，分别设有一棱镜和一半反半透镜，其中 一种线偏振光直接输出至所述半反半透镜，另一种线偏振光经过所述棱镜反射至所述半反 半透镜，在其中一种偏振光的输出路径上设有所述偏振态旋转单元。
[0014] 在所述检测段设有第一隔离器，在所述参考段设有第二隔离器，所述第一隔离器 和第二隔离器的隔离方向相反。
[0015] 在所述参考段上设有延时单元。
[0016] 在所述参考段和/或检测段上设有可调衰减单元。
[0017] 所述公共段设有单频获取单元，或者所述参考段和检测段各设有一单频获取单 J1_1 〇
[0018] 本实用新型提供的传感器包括偏振态不同的两个环形激光谐振腔，并且在检测段 设置能引起光程变化的传感元件，通过传感元件感应被测物理量，导致检测段传输激光的 光程及频率发生变化，使两路激光产生频率差，由这两路不同频率的激光发生外差干涉，通 过检测频率差确定被测物理量的大小，由于激光频率对谐振腔的光程变化非常敏感，因此 该传感器的检测灵敏度和精度远高于传统的基于相位差的传感器，并且该传感器受由于两 个谐振腔存在共程光路，因此外界环境对共程光路的影响导致两谐振腔的频率变化相一 致，通过外差干涉时相互抵消，因此该传感器受外界环境影响小，抗干扰能力强，适合用于 测量多种物理量的微小变化。
【附图说明】
[0019] 图1是本实用新型第一实施例提供的正交偏振激光器的传感器的结构示意图；
[0020] 图2是本实用新型第一实施例提供的正交偏振激光器的传感器的另一结构示意 图；
[0021] 图3是本实用新型第二实施例提供的正交偏振激光器的传感器的结构示意图；
[0022] 图4是本实用新型第三实施例提供的正交偏振激光器的传感器的结构示意图；
[0023]图5是本实用新型第四实施例提供的正交偏振激光器的传感器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0024] 为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施 例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释 本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0025] 以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行详细描述：
[0026] 本实用新型实施例提供一种正交偏振激光器的传感器，包括泵浦源01、设置有增 益介质021的公共段02以及通过第一偏振分光单元05和第二偏振分光单元06并列连接于 公共段02的两端之间的参考段03和检测段04 ;公共段02和参考段03形成第一环形激光