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专利号: 2016111908762
申请人: 东北林业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2023-08-21
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于复合型微纳光纤谐振腔的高灵敏度温度传感器,包括光源、输入光纤、输出光纤、检测输出系统、第一光纤耦合区、第一光纤、第二光纤、第二光纤耦合区和第三光纤,其特征在于:所述的光源的光输出端连接输入光纤的光输入端,输入光纤的光输出端通过第一光纤耦合区的直通光纤连接第一光纤,第一光纤通过第二光纤耦合区的直通光纤连接第三光纤,第三光纤通过第一光纤耦合区的耦合光纤连接第二光纤,第二光纤通过第二光纤耦合区的耦合光纤连接输出光纤的光输入端,输出光纤的光输出端连接检测输出系统的光输入端,检测输出系统显示温度;

所述的第一光纤耦合区、第一光纤、第二光纤耦合区、第三光纤组成第一光纤谐振腔;

所述的第一光纤耦合区、第二光纤、第二光纤耦合区、第三光纤组成第二光纤谐振腔;

所述的第一光纤耦合区、第一光纤、第二光纤、第二光纤耦合区、第三光纤组成第三光纤谐振腔;第一、第二、第三光纤谐振腔的输出光特性均受温度影响;

当第一光纤耦合区的功率耦合系数接近1,且第二光纤耦合区的功率耦合系数接近0时,使谐振腔谐振频率附近的光在输出光纤处发生相消干涉,即产生非常低的透射率,并伴有大品质因数的透射谷,当环境温度变化时,光纤的折射率发生变化,透射谷的频率位置会移动,此时,透射谷的频率位置移动量与温度变化量成正比,通过检测透射谷的频率位置移动量,就得到温度变化量。

2.根据权利要求1所述的一种基于复合型微纳光纤谐振腔的高灵敏度温度传感器,其特征在于:所述的第一光纤耦合区是由微纳光纤间的平行接触实现的,其功率耦合系数接近1,但不等于1。

3.根据权利要求1所述的一种基于复合型微纳光纤谐振腔的高灵敏度温度传感器,其特征在于:所述的第二光纤耦合区是由微纳光纤间的交叉接触实现的,其功率耦合系数接近0,但不等于0。

4.根据权利要求1所述的一种基于复合型微纳光纤谐振腔的高灵敏度温度传感器,其特征在于:所述的光源为宽频带光源,中心光波长为1550nm。