专利名称：全光路对称型可定位全光纤振动传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及分布式光纤振动传感技术领域，尤其涉及可定位型分布式光纤振动传感技术领域。
背景技术：
光纤振动传感器由于其探测距离长、响应速度快、灵敏度高，特别是自身不辐射电磁波也不受电磁干扰等本质安全的优点，已经在安防监控等领域得到了广泛的应用。目前，干涉型传感器主要基于以下几类技术=Sagnac干涉技术、 M-Z (Mach-Zehnder)干涉技术、Michelson干涉技术和Fabry-Peort干涉技术。干涉型传感器主要用来做振动检测，但这种技术在做振动检测时无法判断振动事件发生的位置，这给安防监控应用带来很大的不便。为此本发明提出了一种新型定位式光纤振动传感器，该传感器可对振动事件发生的位置进行判断。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点和不足，提供一种全光路对称型可定位全光纤振动传感器，该传感器可对振动事件发生的位置进行判断。本发明的目的是这样实现的一种全光路对称型可定位全光纤振动传感器，包括光源、分路器、光纤耦合器、光探测模块、传感光纤和延迟光纤，其特征在于，光源发出的光被分路器分为两路进入光纤耦合器的两侧，两个光探测模块位于光纤耦合器的两侧，传感光纤的两端连接光纤耦合器两侧的一个端口，延迟光纤的两端也连接光纤耦合器两侧的一个端口。分路器可以是光纤环形器或者光纤耦合器等具有分光功能的器件。按照上述结构的全光路对称型可定位全光纤振动传感器，光源发出的光经过分路器分为两路，分别进入光纤耦合器左右两侧，其中，从光纤耦合器右侧进入的光线会在右侧的光探测模块形成干涉现象，从光纤耦合器左侧进入的光线会在左侧的光探测模块形成干涉现象。当外界有振动信号作用于传感光纤时，就会引起传感光纤折射率变化，进而引起光波相位的变化。待检测的振动信号主要为外界缓变压力信号和异常扰动信号，这两种信号实质上都是对传感光纤产生压力作用。当光纤受到压力作用时，其折射率变化为An = tLEiL
2E其中P为压力，Pe为光弹系数，E为石英的杨氏模量。由折射率变化引起光波的相
位变化相应的为
, 2ττΑφ = —L-An
λ其中λ为光波波长，L为传感光纤长度。
探测器检测到的光强信号则可以写成
权利要求
1.一种全光路对称型可定位全光纤振动传感器，包括光源、分路器、光纤耦合器、光探测模块、传感光纤和延迟光纤，其特征在于，光源发出的光被分路器分为两路进入光纤耦合器的两侧，两个光探测模块位于光纤耦合器的两侧，传感光纤的两端连接光纤耦合器两侧的一个端口，延迟光纤的两端也连接光纤耦合器两侧的一个端口。
2.根据权利要求1所述的全光路对称型可定位全光纤振动传感器，其特征在于，所述的分路器的两个输出端直接连接在光纤耦合器两侧的输入端口，两个光探测模块也直接连接到光纤耦合器两侧的输入端口，光纤耦合器为4 X 4光纤耦合器。
3.根据权利要求1所述的全光路对称型可定位全光纤振动传感器，其特征在于，所述的分路器的两个输出端分别连接一个光纤耦合器，两个光探测模块也连接到这两个光纤耦合器的输入端，这两个光纤耦合器的输出端连接到3 X 3光纤耦合器两侧的一个端口。
4.根据权利要求1所述的全光路对称型可定位全光纤振动传感器，其特征在于所述的分路器可以是光纤耦合器、环形器等具有分光功能的光学器件。
5.根据权利要求1所述的全光路对称型可定位全光纤振动传感器，其特征在于所述的发射装置可以是反射镜或者光纤端面镀反射膜等具有反射功能的装置。
全文摘要
本发明公开了一种全光路对称型可定位全光纤振动传感器，属于光纤振动传感技术领域，其主要技术特征为光源发出的光被分路器分为两路进入光纤耦合器的两侧，两个光探测模块位于光纤耦合器的两侧，传感光纤的两端连接光纤耦合器两侧的一个端口，延迟光纤的两端也连接光纤耦合器两侧的一个端口。解决了现有技术中在做振动检测时无法判断振动事件发生的位置的技术问题。可更好的消除由于器件温度漂移等因素对系统造成的影响，使系统具有更佳的灵敏度和稳定性。
文档编号G01H9/00GK102162750SQ20101060767
公开日2011年8月24日 申请日期2010年12月23日 优先权日2010年12月23日
发明者仝芳轩, 周正仙, 席刚, 杨斌, 皋魏 申请人:上海华魏光纤传感技术有限公司