专利名称：一种降低光纤双折射影响的光纤干涉测量系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及光纤干涉测量系统，特别涉及基于Michelson光纤干涉测量装置的具有测量外界物理量功能的光纤干涉测量系统。
背景技术：
光纤干涉测量系统采用全光纤器件，具有抗电磁干扰能力强、探测灵敏度高、传感器无源工作等特点，在振动、温度、位移等物理量的测量中被广泛应用。根据光干涉理论，只有同一偏振态的光才能形成干涉，当光纤中存在双折射时，不同偏振状态的光传播速度不一样，产生的干涉信号也随之发生变化。因此，当光纤中存在双折射时，除了外界物理量引起的干涉外，系统中会出现残余偏振诱导相位噪声，即偏振噪声，引起系统的测量误差。对于光纤而言，由于温度等因素的影响，在实际使用过程中，双折射现象不可避免，为了降低测量误差，需要采取措施抑制双折射的影响。
图1示意性地给出了现有技术方案中基于Michelson光纤干涉测量装置的光纤干涉测量系统的基本结构。从激光器1发出的光，通过光源光纤2传输至光纤耦合器4，经过光纤耦合器4分为光强相等的两束光，传输到Michelson光纤干涉测量装置的测量臂和参考臂。其中一束光在作为测量臂光纤7中传输，另一束光在作为参考臂光纤8中传输，两束光经光反射装置9、10反射回来后，在光纤耦合器4处汇合并发生干涉。当测量臂光纤7和参考臂光纤8上外界物理量发生变化时，干涉光信号也发生变化，干涉光信号经探测器光纤3被光电探测器11接收，运算处理系统12通过读取光电探测器上的电压值，可以获得外界物理量信号的大小。如果光反射装置采用法拉第旋转镜，从理论上而言，激光光束单程通过法拉第旋转镜时，其偏振主轴旋转45°，当激光光束被反射回来时，反射光束再次被旋转45°，从而与入射光束正交。激光沿光纤经法拉第旋转镜和Michelson反射镜后返回光纤的传输矩阵
为
权利要求
1.一种降低光纤双折射影响的光纤干涉测量系统，其特征是激光由激光器发射，通过光源光纤传输至光纤耦合器，激光通过光纤耦合器分光，分别输出到光纤干涉测量系统的测量臂和参考臂，其中一路光经过测量臂光纤去偏器、测量臂光纤入射到测量臂光反射装置，被反射后经原路返回到光纤耦合器；另一路光经过参考臂光纤去偏器、参考臂光纤入射到参考臂光反射装置，被反射后由原路返回到光纤耦合器，两路反射光在光纤耦合器形成干涉光信号，该信号经过探测器光纤被光电探测器接收成为干涉信号，干涉信号经信号传输线传输至运算处理系统得出外界物理量信号的大小。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征是光反射装置是光纤反射镜，或者是法拉第旋转镜。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征是光纤耦合器的光功率是均分的。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征是光源光纤和探测器光纤使用单模光纤，或者使用多模光纤。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征是测量臂光纤和参考臂光纤使用单模光纤。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征是参考臂光纤和测量臂光纤封装在1根光缆中， 或者分别封装在2根光缆中。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征是激光器是半导体发光二极管激光器，或者是半导体激光二极管，或者是超辐射半导体发光二极管激光器。
全文摘要
一种降低光纤双折射影响的光纤干涉测量系统，激光由激光器发射，通过光源光纤传输至光纤耦合器，激光通过耦合器分光，分别输出到光纤干涉测量系统的测量臂和参考臂，其中一路光经过测量臂光纤去偏器、测量臂光纤入射到测量臂光反射装置，被反射后经原路返回到光纤耦合器；另一路光经过参考臂光纤去偏器、参考臂光纤入射到参考臂光反射装置，被反射后由原路返回到光纤耦合器，两路反射光在耦合器形成干涉光信号，该信号经过探测器光纤被光电探测器接收成为干涉信号，干涉信号经信号传输线传输至运算处理系统得出外界物理量信号的大小。本发明一种用于测量振动等外界物理量的光纤干涉测量系统，消除普通光纤干涉测量系统中偏振态随机变化对光纤干涉测量系统信号的影响。
文档编号G01B9/02GK102401670SQ201110088178
公开日2012年4月4日 申请日期2011年4月6日 优先权日2011年4月6日
发明者王涛 申请人:杭州安远科技有限公司