一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，属于光纤光栅传感【技术领域】，是由光源、六根传输光纤1、2、3、4、20、21和两个光电探测器13、14构成，其特征在于该光路结构还设有传感片5和两个光纤耦合器7、15。与现有技术相比具有以下优点，该光路结构光纤链路无回路；结构简单，简化了光路结构；消除由于轴对中不准造成的误差；保障光纤损耗的一致性；消除光源由于各种因素产生的光强干扰的同时避免了光源由于老化引入的误差；消除传感光纤的各种因素的损耗和消除对光纤进行抖动/干扰对系统策略的误差。
【专利说明】一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构
【技术领域】
[0001]本发明属于光纤传感【技术领域】，具体涉及一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构。
【背景技术】
[0002]在科技高速发展的当代社会，光纤通信技术的发展带来了传感技术的革命，光纤传感日益为人们所关注，越来越多成为技术研发的重点，也越来越多的进入到各个重要的领域中；光纤传感以其监测距离远，灵敏度高，环境适应性强，特别在关系到国计民生的领域，如隧道火灾监测，大坝坝体安全监测，电力设施中的变压器、开关柜、电缆等电力设施的安全监测，石油石化领域中的油气泄漏等方面特别的关注与应用。
[0003]光纤通信技术的主要产品为光纤光栅和与之连接的传感器。光纤光栅是一种性能良好的温度传感元件，无论在技术成熟度，还是成本上都已经取得了实质的突破。光纤光栅用于温度传感的主要优点体现在:不受电磁干扰，电绝缘性好；耐久性好；质量轻、体积轻、对结构影响小、易于布置；既可以实现点测量；绝对测量；节省线路，只用一根线就可以传送温度状态信号；信号、数据可多路传输，便于与计算机连接，单位长度上信号衰减小；灵敏度高，精度高；频带宽，信噪比高等。因此，光纤光栅技术有着广阔的应用前景。
[0004]但是，目前国内对光纤光栅研发的企事业单位较少，且多是处于研发起步阶段，对光纤的光路结构的研发目前还没有达到光路结构光纤链路无回路；结构简单，简化了光路结构；消除由于轴对中不准造成的误差；保障光纤损耗的一致性；消除光源由于各种因素产生的光强干扰的同时避免了光源由于老化引入的误差；消除传感光纤的各种因素的损耗和消除对光纤进行抖动/干扰对系统策略的误差。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，该光路结构光纤链路无回路；结构简单，简化了光路结构；消除由于轴对中不准造成的误差；保障光纤损耗的一致性；消除光源由于各种因素产生的光强干扰的同时避免了光源由于老化引入的误差；消除传感光纤的各种因素的损耗和消除对光纤进行抖动/干扰对系统策略的误差。
[0006]根据本发明第一方面，提供了一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，是由光源、传输光纤和2个光电探测器构成，其特征在于该光路结构还设有传感片和2个光纤耦合器，各个部件的连接关系为:在每个光纤耦合器的两端分别设有传输光纤，且两个光纤耦合器之间通过一根传输光纤连接；与第一个光纤耦合器连接的两根传输光纤分别与两个光源连接，另一根传输光纤与第一个光电探测器进行连接；第二光纤耦合器通过一根传输光纤与传感片连接，第二光纤耦合器通过一根传输光纤与第二个光电探测器进行连接。
[0007]—种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其中所述第一光源发出的光信号通过传输光纤进入第一光纤耦合器后通过另外两根传输光纤分别传输给第一个光电探测器和第二光纤耦合器后通过一根传输光纤传输至传感片；第一个光电探测器将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；传感片上设置的反射膜将部分光信号通过传输光纤传输至第二个光电探测器和第一光纤耦合器，第二个光电探测器将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；第一光纤耦合器将传输回来的光信号分别传输至与光源对应的传输光纤上；所述第二光源发出的光信号通过传输光纤进入第一光纤耦合器后通过另外两根传输光纤分别传输给第一个光电探测器和第二光纤耦合器后通过一根传输光纤传输至传感片；第一个光电探测器将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；传感片上设置的反射膜将部分光信号通过传输光纤传输至第二个光电探测器和第一光纤耦合器，第二个光电探测器将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；第一光纤耦合器将传输回来的光信号分别传输至与光源对应的传输光纤上。
[0008]一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其中所述有两个光纤耦合器:
[0009]其中，
[0010]所述第一光纤耦合器的两端分别设有两个同向端口，在每个端口上均与一根传输光纤连接，且每根传输光纤的端面与第一光纤耦合器内设的相对应的端口端面同轴；且所述第一光纤稱合器的分光形式米用平均分光的形式；
[0011 ] 所述第二光纤耦合器的两端分别设有两个同向端口和一个单端端口，在每个端口上均与一根传输光纤连接，且传输光纤的端面与光纤耦合器内设有的端口的端面同轴；且所述光纤耦合器的分光形式采用平均分光的形式。
[0012]一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其中所述的光信号传输路径为八条，分别为:
[0013]A:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤耦合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第三端口一第二光电探测器；
[0014]B:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤耦合器第四端口一第五传输光纤一第一光电探测器；
[0015]C:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第一端口 一第一传输光纤;
[0016]D:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤耦合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第三端口 一第六传输光纤；
[0017]E:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤稱合器第三端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第三端口一第二光电探测器；
[0018]F:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤稱合器第三端口一第一光纤耦合器第四端口一第五传输光纤一第一光电探测器；
[0019]G:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第一端口 一第一传输光纤;
[0020]H:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第三端口 一第六传输光纤;
[0021]上述光路表示形式中，箭头表示光信号传递的方向。
[0022]一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其中所述每根传输光纤、光纤耦合器、传感片和光电探测器之间为无缝连接的方式进行连接，且每根传输光纤与光纤耦合器及传感片之间为同轴。
[0023]—种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其中所述传输光纤的端面位于传感片的中央区域；所述传输光纤散射出的光全部落入传感片的传感区域内。
[0024]一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其中所述传感片上设有反射膜，且所述传感片采用含Si02的介质材料传感片、半导体材料传感片或光学晶体材料传感片中的一种。
[0025]一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其中所述传输光纤采用石英玻璃制造的单模光纤或者采用石英玻璃制造的多模光纤中的一种。
[0026]一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其中所述光源的中心波长范围为800nm — IlOOnm;所述光源的投射角度范围为±1° — ±60° ;所述两组光源为切换点亮形式，分别为本光路结构提供光信号，其中两组光源的切换时间为50ms至5s之间。
[0027]—种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其中所述第一光电探测器和第二光电探测器的感光面积范围为2.25m m2 — 100mm2，且所述第一光电探测器和第二光电探测器可以将光信号转换为电流/电压等电能信号中的一种。
[0028]与现有技术相比具有以下优点，该光路结构光纤链路无回路；结构简单，简化了光路结构；消除由于轴对中不准造成的误差；保障光纤损耗的一致性；消除光源由于各种因素产生的光强干扰的同时避免了光源由于老化引入的误差；消除传感光纤的各种因素的损耗和消除对光纤进行抖动/干扰对系统策略的误差。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1为本发明一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构整体结构丨器，13为第二光电探测器，14为感光16为第二光纤稱合器的第一端口，8为第二光纤稱合器的第三端口， 20为俞光纤。
进行详细说明，应当理解，以下所说明的优定本发明。
和光源影响的强度型光纤传感器光路结构
的强度型光纤传感器光路结构，是由光源、客13、14构成，其特征在于该光路结构还设3连接关系为:在第一光纤耦合器7的两端传输光纤21和第五传输光纤20 ；在第二光三传输光纤3和第四传输光纤，且第一光纤输光纤2进行连接；与第一个光纤耦合器7电探测器13将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；第一光纤耦合器7将传输回来的光信号分别传输至与两路光源对应的第一传输光纤I和第六传输光纤21上；所述第二光源发出的光信号通过第六传输光纤21进入第一光纤耦合器7后分别通过第五根传输光纤20把光信号传输给第一个光电探测器12，通过第二根传输光纤2把光信号传输给第二光纤率禹合器15后通过第三根传输光纤3把光信号传输至传感片5 ;第一个光电探测器12将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；传感片5上设置的反射膜6将部分光信号通过第三根传输光纤3传输至第二个光电探测器13和第一光纤耦合器7，第二个光电探测器13将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；第一光纤耦合器7将传输回来的光信号分别传输至与两路光源对应的第一传输光纤I和第六传输光纤21上。
[0040]具体实施时，当第一光源不发生变化，第二光源不发生变化，传感片不发生变化，传感光路发生变化，导致第一光纤耦合器上的数值发生变化，第二光纤耦合器上的数值发生变化，但是第一光纤耦合器和第二光纤耦合器间的数值之间的计算值不发生变化，判定该光源数值是正确的。
[0041]具体实施时，当第一光源不发生变化，第二光源不发生变化，传感片发生变化，传感光路发生变化，导致第一光纤耦合器上的数值发生变化，第二光纤耦合器上的数值不发生变化，第一光纤耦合器和第二光纤耦合器间的数值之间的计算值发生变化，判定该光源数值是正确的。
[0042]具体实施时，当第一光源不发生变化，第二光源不发生变化，传感片发生变化，传感光路发生变化，导致第一光纤耦合器上的数值发生变化，第二光纤耦合器上的数值发生变化，第一光纤耦合器和第二光纤耦合器间的数值之间的计算值发生变化，判定该光源数值是正确的。
[0043]如图3和图4所示，所述有两个光纤耦合器7和15其中，
[0044]所述第一光纤耦合器7的两端分别设有两个同向端口即:第一光纤耦合器的第一端口 8和第一光纤耦合器的第三端口 10位于第一光纤耦合器7的左侧，第一光纤耦合器的第二端口 9和第一光纤耦合器的第四端口 11位于第一光纤耦合器7的右侧；第一光纤耦合器的第一端口 8与第一根传输光纤I连接，第一光纤稱合器的第二端口 9与第二根传输光纤2连接，第一光纤耦合器的第三端口 10与第六根传输光纤21连接，第一光纤耦合器的第四端口 11与第五根传输光纤20连接；且每根传输光纤1、2、20、21的端面与第一光纤I禹合器7内设的相对应的端口 8、9、11、10端面同轴；且所述第一光纤耦合器7的分光形式采用平均分光的形式；
[0045]所述第二光纤耦合器15的两端分别设有两个同向端口和一个单端端口，即:第二光纤稱合器的第一端口 16和第二光纤稱合器的第三端口 18位于第二光纤稱合器15的左侦U，第二光纤耦合器的第二端口 17位于第二光纤耦合器15的右侧；第二光纤耦合器的第一端口 16与第二根传输光纤2连接，第二光纤耦合器的第二端口 17与第三根传输光纤3连接，第二光纤耦合器的第三端口 18与第四根传输光纤4连接；且每根传输光纤2、3、4、21的端面与第二光纤耦合器15内设的相对应的端口 16、17、18端面同轴；且所述第二光纤耦合器15的分光形式采用平均分光的形式。
[0046]具体实施例时，所述的光信号传输路径为八条，分别为:
[0047]A:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第三端口一第二光电探测器；
[0048]B:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤耦合器第一端口一第一光纤耦合器第四端口一第五传输光纤一第一光电探测器；
[0049]C:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤耦合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第一端口 一第一传输光纤；
[0050]D:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤耦合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第三端口 一第六传输光纤；
[0051]E:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤I禹合器第三端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第三端口一第二光电探测器；
[0052]F:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤稱合器第三端口一第一光纤耦合器第四端口一第五传输光纤一第一光电探测器；
[0053]G:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第一端口 一第一传输光纤;
[0054]H:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第三端口 一第六传输光纤;
[0055]上述光路表示形式中，箭头表示光信号传递的方向。
[0056]具体实施例时,所述每根传输光纤、光纤稱合器、传感片和光电探测器之间为无缝连接的方式进行连接，且每根传输光纤与光纤耦合器及传感片之间为同轴。
[0057]具体实施例时，所述传输光纤的端面位于传感片的中央区域。
[0058]如图2所示，一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其特征在于:所述传感片5上设有反射膜6，且所述传感片5采用含Si02的介质材料传感片。
[0059]具体实施例时，所述传输光纤米用石英玻璃制造的多模光纤。
[0060]具体实施例时，所述光源的中心波长为800nm。[0061]具体实施例时，所述光源的投射角度为+60°。
[0062]具体实施例时，所述两组光源为切换点亮形式，分别为本光路结构提供光信号，其中两组光源的切换时间为55ms。
[0063]具体实施例时，所述第一光电探测器12和第二光电探测器13的感光面积为2.25mm2。
[0064]具体实施例时，所述第一光电探测器12和第二光电探测器13可以将光信号转换为电流信号。
[0065]实施例2，图1是本发明一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构整体结构示意图；
[0066]如图1所示，一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，是由光源、六根传输光纤1、2、3、4、20、21和两个光电探测器13、14构成，其特征在于该光路结构还设有传感片5和两个光纤稱合器7、15,各个部件的连接关系为:在第一光纤稱合器7的两端分别设有第一传输光纤1、第二传输光纤2、第六传输光纤21和第五传输光纤20 ;在第二光纤率禹合器15的两端分别设有第二传输光纤2、第三传输光纤3和第四传输光纤,且第一光纤耦合器7与第二光纤耦合器15之间通过第二传输光纤2进行连接；与第一个光纤耦合器7连接的第一传输光纤I和第六传输光纤21分别与两个光源连接，两个光源逐次发送光信号通过第一传输光纤和第六传输光纤21进行传输到光路中。第五根传输光纤20的两端分别与第一个光纤耦合器7和第一个光电探测器12进行连接；第二光纤耦合器15通过第三根传输光纤3与传感片5连接，第二光纤耦合器15通过第四根传输光纤4与第二个光电探测器13进行连接。
[0067]如图1所示，一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其特征在于:所述第一光源发出的光信号通过第一传输光纤I进入第一光纤耦合器7后分别通过第五根传输光纤20把光信号传输给第一个光电探测器12，通过第二根传输光纤2把光信号传输给第二光纤稱合器15后通过第三根传输光纤3把光信号传输至传感片5 ;第一个光电探测器12将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；传感片5上设置的反射膜6将部分光信号通过第三根传输光纤3传输至第二个光电探测器13和第一光纤稱合器7,第二个光电探测器13将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；第一光纤耦合器7将传输回来的光信号分别传输至与两路光源对应的第一传输光纤I和第六传输光纤21上；所述第二光源发出的光信号通过第六传输光纤21进入第一光纤耦合器7后分别通过第五根传输光纤20把光信号传输给第一个光电探测器12，通过第二根传输光纤2把光信号传输给第二光纤率禹合器15后通过第三根传输光纤3把光信号传输至传感片5 ;第一个光电探测器12将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；传感片5上设置的反射膜6将部分光信号通过第三根传输光纤3传输至第二个光电探测器13和第一光纤耦合器7，第二个光电探测器13将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；第一光纤耦合器7将传输回来的光信号分别传输至与两路光源对应的第一传输光纤I和第六传输光纤21上。
[0068]具体实施时，当第一光源不发生变化，第二光源不发生变化，传感片不发生变化，传感光路发生变化，导致第一光纤耦合器上的数值发生变化，第二光纤耦合器上的数值发生变化，但是第一光纤耦合器和第二光纤耦合器间的数值之间的计算值不发生变化，判定该光源数值是正确的。[0069]具体实施时，当第一光源不发生变化，第二光源不发生变化，传感片发生变化，传感光路发生变化，导致第一光纤耦合器上的数值发生变化，第二光纤耦合器上的数值不发生变化，第一光纤耦合器和第二光纤耦合器间的数值之间的计算值发生变化，判定该光源数值是正确的。
[0070]具体实施时，当第一光源不发生变化，第二光源不发生变化，传感片发生变化，传感光路发生变化，导致第一光纤耦合器上的数值发生变化，第二光纤耦合器上的数值发生变化，第一光纤耦合器和第二光纤耦合器间的数值之间的计算值发生变化，判定该光源数值是正确的。
[0071]如图3和图4所示，所述有两个光纤耦合器7和15其中，
[0072]所述第一光纤耦合器7的两端分别设有两个同向端口即:第一光纤耦合器的第一端口 8和第一光纤耦合器的第三端口 10位于第一光纤耦合器7的左侧，第一光纤耦合器的第二端口 9和第一光纤耦合器的第四端口 11位于第一光纤耦合器7的右侧；第一光纤耦合器的第一端口 8与第一根传输光纤I连接，第一光纤稱合器的第二端口 9与第二根传输光纤2连接，第一光纤耦合器的第三端口 10与第六根传输光纤21连接，第一光纤耦合器的第四端口 11与第五根传输光纤20连接；且每根传输光纤1、2、20、21的端面与第一光纤I禹合器7内设的相对应的端口 8、9、11、10端面同轴；且所述第一光纤耦合器7的分光形式采用平均分光的形式；
[0073]所述第二光纤耦合器15的两端分别设有两个同向端口和一个单端端口，即:第二光纤稱合器的第一端口 16和第二光纤稱合器的第三端口 18位于第二光纤稱合器15的左侦U，第二光纤耦合器的第二端口 17位于第二光纤耦合器15的右侧；第二光纤耦合器的第一端口 16与第二根传输光纤2连接，第二光纤耦合器的第二端口 17与第三根传输光纤3连接，第二光纤耦合器的第三端口 18与第四根传输光纤4连接；且每根传输光纤2、3、4、21的端面与第二光纤耦合器15内设的相对应的端口 16、17、18端面同轴；且所述第二光纤耦合器15的分光形式采用平均分光的形式。
[0074]具体实施例时，所述的光信号传输路径为八条，分别为:
[0075]A:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第三端口一第二光电探测器；
[0076]B:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤耦合器第一端口一第一光纤耦合器第四端口一第五传输光纤一第一光电探测器；
[0077]C:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第一端口 一第一传输光纤;
[0078]D:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤耦合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第三端口 一第六传输光纤;
[0079]E:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤稱合器第三端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第三端口一第二光电探测器；
[0080]F:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤耦合器第三端口一第一光纤耦合器第四端口一第五传输光纤一第一光电探测器；
[0081]G:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第一端口 一第一传输光纤;
[0082]H:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第三端口 一第六传输光纤;
[0083]上述光路表示形式中，箭头表示光信号传递的方向。
[0084]具体实施例时,所述每根传输光纤、光纤稱合器、传感片和光电探测器之间为无缝连接的方式进行连接，且每根传输光纤与光纤耦合器及传感片之间为同轴。
[0085]具体实施例时，所述传输光纤散射出的光全部落入传感片的传感区域内。
[0086]如图2所示，一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其特征在于:所述传感片5上设有反射膜6，且所述传感片5采用半导体材料传感片。
[0087]具体实施例时，所述传输光纤采用石英玻璃制造的单模光纤。
[0088]具体实施例时，所述光源的中心波长为890nm。
[0089]具体实施例时，所述光源的投射角度为-30°。
[0090]具体实施例时，所述两组光源为切换点亮形式，分别为本光路结构提供光信号，其中两组光源的切换时间为51ms。
[0091]具体实施例时，所述第一光电探测器12和第二光电探测器13的感光面积为22.25m m2。
[0092]具体实施例时，所述第一光电探测器12和第二光电探测器13可以将光信号转换为电压信号。
[0093]实施例3，图1是本发明一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构整体结构示意图；
[0094]如图1所示，一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，是由光源、六根传输光纤1、2、3、4、20、21和两个光电探测器13、14构成，其特征在于该光路结构还设有传感片5和两个光纤稱合器7、15,各个部件的连接关系为:在第一光纤稱合器7的两端分别设有第一传输光纤1、第二传输光纤2、第六传输光纤21和第五传输光纤20 ;在第二光纤率禹合器15的两端分别设有第二传输光纤2、第三传输光纤3和第四传输光纤,且第一光纤耦合器7与第二光纤耦合器15之间通过第二传输光纤2进行连接；与第一个光纤耦合器7连接的第一传输光纤I和第六传输光纤21分别与两个光源连接，两个光源逐次发送光信号通过第一传输光纤和第六传输光纤21进行传输到光路中。第五根传输光纤20的两端分别与第一个光纤耦合器7和第一个光电探测器12进行连接；第二光纤耦合器15通过第三根传输光纤3与传感片5连接，第二光纤耦合器15通过第四根传输光纤4与第二个光电探测器13进行连接。
[0095]如图1所示，一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其特征在于:所述第一光源发出的光信号通过第一传输光纤I进入第一光纤耦合器7后分别通过第五根传输光纤20把光信号传输给第一个光电探测器12，通过第二根传输光纤2把光信号传输给第二光纤稱合器15后通过第三根传输光纤3把光信号传输至传感片5 ;第一个光电探测器12将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；传感片5上设置的反射膜6将部分光信号通过第三根传输光纤3传输至第二个光电探测器13和第一光纤稱合器7,第二个光电探测器13将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；第一光纤耦合器7将传输回来的光信号分别传输至与两路光源对应的第一传输光纤I和第六传输光纤21上；所述第二光源发出的光信号通过第六传输光纤21进入第一光纤耦合器7后分别通过第五根传输光纤20把光信号传输给第一个光电探测器12，通过第二根传输光纤2把光信号传输给第二光纤率禹合器15后通过第三根传输光纤3把光信号传输至传感片5 ;第一个光电探测器12将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；传感片5上设置的反射膜6将部分光信号通过第三根传输光纤3传输至第二个光电探测器13和第一光纤耦合器7，第二个光电探测器13将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；第一光纤耦合器7将传输回来的光信号分别传输至与两路光源对应的第一传输光纤I和第六传输光纤21上。
[0096]具体实施时，当第一光源不发生变化，第二光源不发生变化，传感片不发生变化，传感光路发生变化，导致第一光纤耦合器上的数值发生变化，第二光纤耦合器上的数值发生变化，但是第一光纤耦合器和第二光纤耦合器间的数值之间的计算值不发生变化，判定该光源数值是正确的。
[0097]具体实施时，当第一光源不发生变化，第二光源不发生变化，传感片发生变化，传感光路发生变化，导致第一光纤耦合器上的数值发生变化，第二光纤耦合器上的数值不发生变化，第一光纤耦合器和第二光纤耦合器间的数值之间的计算值发生变化，判定该光源数值是正确的。
[0098]具体实施时，当第一光源不发生变化，第二光源不发生变化，传感片发生变化，传感光路发生变化，导致第一光纤耦合器上的数值发生变化，第二光纤耦合器上的数值发生变化，第一光纤耦合器和第二光纤耦合器间的数值之间的计算值发生变化，判定该光源数值是正确的。
[0099]如图3和图4所示，所述有两个光纤耦合器7和15其中，
[0100]所述第一光纤耦合器7的两端分别设有两个同向端口即:第一光纤耦合器的第一端口 8和第一光纤耦合器的第三端口 10位于第一光纤耦合器7的左侧，第一光纤耦合器的第二端口 9和第一光纤耦合器的第四端口 11位于第一光纤耦合器7的右侧；第一光纤耦合器的第一端口 8与第一根传输光纤I连接，第一光纤稱合器的第二端口 9与第二根传输光纤2连接，第一光纤耦合器的第三端口 10与第六根传输光纤21连接，第一光纤耦合器的第四端口 11与第五根传输光纤20连接；且每根传输光纤1、2、20、21的端面与第一光纤I禹合器7内设的相对应的端口 8、9、11、10端面同轴；且所述第一光纤耦合器7的分光形式采用平均分光的形式；
[0101]所述第二光纤耦合器15的两端分别设有两个同向端口和一个单端端口，即:第二光纤稱合器的第一端口 16和第二光纤稱合器的第三端口 18位于第二光纤稱合器15的左侦U，第二光纤耦合器的第二端口 17位于第二光纤耦合器15的右侧；第二光纤耦合器的第一端口 16与第二根传输光纤2连接，第二光纤耦合器的第二端口 17与第三根传输光纤3连接，第二光纤耦合器的第三端口 18与第四根传输光纤4连接；且每根传输光纤2、3、4、21的端面与第二光纤耦合器15内设的相对应的端口 16、17、18端面同轴；且所述第二光纤耦合器15的分光形式采用平均分光的形式。
[0102]具体实施例时，所述的光信号传输路径为八条，分别为:
[0103]A:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤耦合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第三端口一第二光电探测器；
[0104]B:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤耦合器第四端口一第五传输光纤一第一光电探测器；
[0105]C:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤I禹合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第一端口 一第一传输光纤;
[0106]D:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤耦合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第三端口 一第六传输光纤；
[0107]E:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤稱合器第三端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第三端口一第二光电探测器；
[0108]F:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤I禹合器第三端口一第一光纤耦合器第四端口一第五传输光纤一第一光电探测器；
[0109]G:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤I禹合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第一端口 一第一传输光纤;[0110]H:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第三端口 一第六传输光纤;
[0111]上述光路表示形式中，箭头表示光信号传递的方向。
[0112]具体实施例时，所述每根传输光纤、光纤耦合器、传感片和光电探测器之间为无缝连接的方式进行连接，且每根传输光纤与光纤耦合器及传感片之间为同轴。
[0113]具体实施例时，所述传输光纤的端面位于传感片的中央区域。
[0114]如图2所示，一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其特征在于:所述传感片5上设有反射膜6，且所述传感片5光学晶体材料传感片。
[0115]具体实施例时，所述传输光纤采用石英玻璃制造的多模光纤。
[0116]具体实施例时，所述光源的中心波长为lOOOnm。
[0117]具体实施例时，所述光源的投射角度为+45°。
[0118]具体实施例时，所述两组光源为切换点亮形式，分别为本光路结构提供光信号，其中两组光源的切换时间为150ms。
[0119]具体实施例时，所述光第一光电探测器12和第二光电探测器13的感光面积范围为 62m m2。
[0120]具体实施例时，所述第一光电探测器12和第二光电探测器13可以将光信号转换为电流信号。
[0121]实施例4，图1是本发明一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构整体结构示意图；
[0122]如图1所示，一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，是由光源、六根传输光纤1、2、3、4、20、21和两个光电探测器13、14构成，其特征在于该光路结构还设有传感片5和两个光纤稱合器7、15,各个部件的连接关系为:在第一光纤稱合器7的两端分别设有第一传输光纤1、第二传输光纤2、第六传输光纤21和第五传输光纤20 ;在第二光纤率禹合器15的两端分别设有第二传输光纤2、第三传输光纤3和第四传输光纤,且第一光纤耦合器7与第二光纤耦合器15之间通过第二传输光纤2进行连接；与第一个光纤耦合器7连接的第一传输光纤I和第六传输光纤21分别与两个光源连接，两个光源逐次发送光信号通过第一传输光纤和第六传输光纤21进行传输到光路中。第五根传输光纤20的两端分别与第一个光纤耦合器7和第一个光电探测器12进行连接；第二光纤耦合器15通过第三根传输光纤3与传感片5连接，第二光纤耦合器15通过第四根传输光纤4与第二个光电探测器13进行连接。
[0123]如图1所示，一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其特征在于:所述第一光源发出的光信号通过第一传输光纤I进入第一光纤耦合器7后分别通过第五根传输光纤20把光信号传输给第一个光电探测器12，通过第二根传输光纤2把光信号传输给第二光纤稱合器15后通过第三根传输光纤3把光信号传输至传感片5 ;第一个光电探测器12将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；传感片5上设置的反射膜6将部分光信号通过第三根传输光纤3传输至第二个光电探测器13和第一光纤稱合器7,第二个光电探测器13将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；第一光纤耦合器7将传输回来的光信号分别传输至与两路光源对应的第一传输光纤I和第六传输光纤21上；所述第二光源发出的光信号通过第六传输光纤21进入第一光纤耦合器7后分别通过第五根传输光纤20把光信号传输给第一个光电探测器12，通过第二根传输光纤2把光信号传输给第二光纤率禹合器15后通过第三根传输光纤3把光信号传输至传感片5 ;第一个光电探测器12将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；传感片5上设置的反射膜6将部分光信号通过第三根传输光纤3传输至第二个光电探测器13和第一光纤耦合器7，第二个光电探测器13将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；第一光纤耦合器7将传输回来的光信号分别传输至与两路光源对应的第一传输光纤I和第六传输光纤21上。
[0124]具体实施时，当第一光源不发生变化，第二光源不发生变化，传感片不发生变化，传感光路发生变化，导致第一光纤耦合器上的数值发生变化，第二光纤耦合器上的数值发生变化，但是第一光纤耦合器和第二光纤耦合器间的数值之间的计算值不发生变化，判定该光源数值是正确的。
[0125]具体实施时，当第一光源不发生变化，第二光源不发生变化，传感片发生变化，传感光路发生变化，导致第一光纤耦合器上的数值发生变化，第二光纤耦合器上的数值不发生变化，第一光纤耦合器和第二光纤耦合器间的数值之间的计算值发生变化，判定该光源数值是正确的。
[0126]具体实施时，当第一光源不发生变化，第二光源不发生变化，传感片发生变化，传感光路发生变化，导致第一光纤耦合器上的数值发生变化，第二光纤耦合器上的数值发生变化，第一光纤耦合器和第二光纤耦合器间的数值之间的计算值发生变化，判定该光源数值是正确的。
[0127]如图3和图4所示，所述有两个光纤耦合器7和15其中，
[0128]所述第一光纤耦合器7的两端分别设有两个同向端口即:第一光纤耦合器的第一端口 8和第一光纤耦合器的第三端口 10位于第一光纤耦合器7的左侧，第一光纤耦合器的第二端口 9和第一光纤耦合器的第四端口 11位于第一光纤耦合器7的右侧；第一光纤耦合器的第一端口 8与第一根传输光纤I连接，第一光纤稱合器的第二端口 9与第二根传输光纤2连接，第一光纤耦合器的第三端口 10与第六根传输光纤21连接，第一光纤耦合器的第四端口 11与第五根传输光纤20连接；且每根传输光纤1、2、20、21的端面与第一光纤I禹合器7内设的相对应的端口 8、9、11、10端面同轴；且所述第一光纤耦合器7的分光形式采用平均分光的形式；
[0129]所述第二光纤耦合器15的两端分别设有两个同向端口和一个单端端口，即:第二光纤稱合器的第一端口 16和第二光纤稱合器的第三端口 18位于第二光纤稱合器15的左侦U，第二光纤耦合器的第二端口 17位于第二光纤耦合器15的右侧；第二光纤耦合器的第一端口 16与第二根传输光纤2连接，第二光纤耦合器的第二端口 17与第三根传输光纤3连接，第二光纤耦合器的第三端口 18与第四根传输光纤4连接；且每根传输光纤2、3、4、21的端面与第二光纤耦合器15内设的相对应的端口 16、17、18端面同轴；且所述第二光纤耦合器15的分光形式采用平均分光的形式。
[0130]具体实施例时，所述的光信号传输路径为八条，分别为:
[0131]A:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第三端口一第二光电探测器；
[0132]B:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤耦合器第一端口一第一光纤耦合器第四端口一第五传输光纤一第一光电探测器；
[0133]C:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤耦合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第一端口 一第一传输光纤；
[0134]D:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第三端口 一第六传输光纤;
[0135]E:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤I禹合器第三端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第三端口一第二光电探测器；
[0136]F:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤I禹合器第三端口一第一光纤耦合器第四端口一第五传输光纤一第一光电探测器；
[0137]G:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第一端口 一第一传输光纤;
[0138]H:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤I禹合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口 一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口 一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤I禹合器第一端口 一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口 一第一光纤稱合器第三端口 一第六传输光纤;
[0139]上述光路表示形式中，箭头表示光信号传递的方向。
[0140]具体实施例时,所述每根传输光纤、光纤稱合器、传感片和光电探测器之间为无缝连接的方式进行连接，且每根传输光纤与光纤耦合器及传感片之间为同轴。
[0141]具体实施例时，所述传输光纤散射出的光全部落入传感片的传感区域内。
[0142]如图2所示，一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其特征在于:所述传感片5上设有反射膜6，且所述传感片6采用光学晶体材料传感片。
[0143]具体实施例时，所述传输光纤采用石英玻璃制造的多模光纤。
[0144]具体实施例时，所述光源的中心波长为999nm。[0145]具体实施例时，所述光源的投射角度为-55°。
[0146]具体实施例时，所述两组光源为切换点亮形式，分别为本光路结构提供光信号，其中两组光源的切换时间为0.32s。
[0147]具体实施例时，所述第一光电探测器12和第二光电探测器13的感光面积为80mm2。
[0148]具体实施例时，所述第一光电探测器12和第二光电探测器13可以将光信号转换为电压信号。
[0149]综上所述，与现有技术相比具有以下优点，该光路结构光纤链路无回路；结构简单，简化了光路结构；消除由于轴对中不准造成的误差；保障光纤损耗的一致性；消除光源由于各种因素产生的光强干扰的同时避免了光源由于老化引入的误差；消除传感光纤的各种因素的损耗和消除对光纤进行抖动/干扰对系统策略的误差。
[0150]尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本【技术领域】技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，是由光源、传输光纤和2个光电探测器构成，其特征在于该光路结构还设有传感片和2个光纤耦合器，各个部件的连接关系为:在每个光纤耦合器的两端分别设有传输光纤，且两个光纤耦合器之间通过一根传输光纤连接；与第一个光纤耦合器连接的两根传输光纤分别与两个光源连接，另一根传输光纤与第一个光电探测器进行连接；第二光纤耦合器通过一根传输光纤与传感片连接，第二光纤耦合器通过一根传输光纤与第二个光电探测器进行连接。
2.根据权利要求1所述的一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其特征在于:所述第一光源发出的光信号通过传输光纤进入第一光纤耦合器后通过另外两根传输光纤分别传输给第一个光电探测器和第二光纤耦合器后通过一根传输光纤传输至传感片；第一个光电探测器将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；传感片上设置的反射膜将部分光信号通过传输光纤传输至第二个光电探测器和第一光纤耦合器，第二个光电探测器将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；第一光纤耦合器将传输回来的光信号分别传输至与光源对应的传输光纤上；所述第二光源发出的光信号通过传输光纤进入第一光纤耦合器后通过另外两根传输光纤分别传输给第一个光电探测器和第二光纤耦合器后通过一根传输光纤传输至传感片；第一个光电探测器将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；传感片上设置的反射膜将部分光信号通过传输光纤传输至第二个光电探测器和第一光纤耦合器，第二个光电探测器将接收到的光信号转化为电能并进行信号解调；第一光纤耦合器将传输回来的光信号分别传输至与光源对应的传输光纤上。
3.根据权利要求1所述的一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其特征在于:所述有两个光纤耦合器其中， 所述第一光纤稱合器的两端分别设有两个同向端口，在每个端口上均与一根传输光纤连接，且每根传输光纤的端面与第一光纤耦合器内设的相对应的端口端面同轴；且所述第一光纤稱合器的分光形式米用平均分光的形式； 所述第二光纤耦合器的两端分别设有两个同向端口和一个单端端口，在每个端口上均与一根传输光纤连接，且传输光纤的端面与光纤耦合器内设有的端口的端面同轴；且所述光纤耦合器的分光形式采用平均分光的形式。
4.根据权利要求1、2所述的一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其特征在于，所述的光信号传输路径为八条，分别为: A:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤稱合器第三端口一第二光电探测器； B:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第四端口一第五传输光纤一第一光电探测器； C:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤稱合器第一端口一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口一第一光纤稱合器第一端口一第一传输光纤;D:第一光源发出的光信号一第一传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤稱合器第一端口一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口一第一光纤稱合器第三端口一第六传输光纤; E:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤稱合器第三端口一第一光纤率禹合器第二端口一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤稱合器第三端口一第二光电探测器； F:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤稱合器第三端口一第一光纤率禹合器第四端口一第五传输光纤一第一光电探测器； G:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤稱合器第一端口一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口一第一光纤稱合器第一端口一第一传输光纤; H:第二光源发出的光信号一第六传输光纤一第一光纤稱合器第一端口一第一光纤率禹合器第二端口一第二传输光纤一第二光纤稱合器第一端口一第二光纤稱合器第二端口一第三传输光纤一传感片一第三传输光纤一第二光纤稱合器第二端口一第二光纤稱合器第一端口一第二传输光纤一第一光纤稱合器第二端口一第一光纤稱合器第三端口一第六传输光纤; 上述光路表示形式中，箭头表示光信号传递的方向。
5.根据权利要求1所述的一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其特征在于:所述每根传输光纤、光纤耦合器、传感片和光电探测器之间为无缝连接的方式进行连接，且每根传输光纤与光纤耦合器及传感片之间为同轴。
6.根据权利要求1所述的一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其特征在于:所述传输光纤的端面位于传感片的中央区域；所述传输光纤散射出的光全部落入传感片的传感区域内。
7.根据权利要求1所述的一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其特征在于:所述传感片上设有反射膜，且所述传感片采用含Si02的介质材料传感片、半导体材料传感片或光学晶体材料传感片中的一种。
8.根据权利要求1所述的一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其特征在于:所述传输光纤采用石英玻璃制造的单模光纤或者采用石英玻璃制造的多模光纤中的一种。
9.根据权利要求1所述的一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其特征在于:所述光源的中心波长范围为SOOnm — IlOOnm ;所述光源的投射角度范围为±1° — ±60° ;所述两组光源为切换点亮形式，分别为本光路结构提供光信号，其中两组光源的切换时间为50ms至5s之间。
10.根据权利要求1所述的一种消除光纤和光源影响的强度型光纤传感器光路结构，其特征在于:所述第一光电探测器和第二光电探测器的感光面积范围为2.25m m2—IOOmm2，且所述第一光电探测器和第二光电探测器可以将光信号转换为电流/电压等电能信号中的一种。
【文档编号】G01D5/26GK103837171SQ201210477431
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2012年11月21日 优先权日:2012年11月21日
【发明者】黄正宇, 荣宁 申请人:北京蔚蓝仕科技有限公司