CN211042472U - 一种光纤振动传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种光纤振动传感器，包括用于发射光脉冲的激光器、用于接收探测光信号的探测器、2×2光纤耦合器、第一单模光纤、第二单模光纤以及光纤环镜，激光器与探测器均与2×2光纤耦合器相对安装，即激光器和探测器同时在2×2光纤耦合器的光纤输入口连接，2×2光纤耦合器通过第一单模光纤、第二单模光纤与第一光纤环镜连接；第一光纤环镜由分光比为50：50的2×2光纤耦合器一侧的2个出光口熔接在一起而构成。本实用新型针对现有的运用法拉第发射镜成本高且故障率高等问题进行改进。本实用新型具有故障率低和运行成本低等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及光纤传感装置技术领域，尤其涉及到一种光纤振动传感器及含有一种光纤振动传感器的脉搏采集装置。
背景技术
现有技术中的一种光纤振动传感器一部分是运用光学迈克尔逊干涉仪原理制成的，光学迈克尔逊干涉仪原理为由激光器发出的光经光纤耦合器分出光强相等的两束光，其中一束射向固定反射器镜，然后反射回光纤耦合器，被透射的那另一束光入射到可移动反射镜上，然后反射回光纤耦合器上，经光纤耦合器反射的一部分光传至光探测器上，而另一部分经由光纤耦合器透射，返回到激光器中。
但是，上述的固定反射器镜一般为法拉第反射镜，现有技术中固定反射器镜使用法拉第反射镜普遍存在价格比较昂贵，且故障率比较高的问题，亟需对一种光纤振动传感器进行改进以解决上述技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种光纤振动传感器，以解决现有技术中的运用法拉第发射镜成本高且故障率高等的技术问题。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：本实用新型公开了一种光纤振动传感器，包括激光器、探测器、2×2光纤耦合器、第一单模光纤、第二单模光纤以及第一光纤环镜，所述激光器与探测器均与2×2光纤耦合器相对安装，所述2×2光纤耦合器通过第一单模光纤、第二单模光纤与第一光纤环镜连接；
所述第一光纤环镜由分光比为50：50的2×2光纤耦合器一侧的2个出光口熔接在一起而构成。
优选地，所述的第一光纤环镜替换成数量为2个的第二光纤环镜，所述第一单模光纤与一个第二光纤环镜连接，所述第二单模光纤与另一个第二光纤环镜连接。
优选地，所述光纤环镜由分光比为50：50的1×2光纤耦合器一侧的2个出光口熔接在一起而构成。
优选地，所述第一单模光纤和第二单模光纤的长度差不超过5m。
第一单模光纤和第二单模光纤的长度限定使得两者的差异性很小，造成的干涉效果优良，从而优化了该一种光纤振动传感器的性能。
优选地，所述第一单模光纤为ITU-G.657紧包光纤，所述第二单模光纤为裸光纤。
ITU-G.657的紧包光纤，不仅对外界振动敏感，还具有更佳的抗微弯曲性能，激光传输的损耗更小，实现更优的干涉效果。有利于提高该一种光纤振动传感器的测量精度。
本实用新型公开了一种光纤振动传感器，与现有技术相比，通过由低成本、高可靠性的分光比为50：50的2×2或者1×2光纤耦合器构成的光纤环镜将第一单模光纤、第二单模光纤的输入光进行光反射，从而使得两个输入光可以原路返回，这样就降低了运用法拉第发射镜进行反射的运行成本，并且，降低了现有一种光纤振动传感器的故障率，促进优化一种光纤振动传感器的性能。
附图说明
图1为实施例1的结构连接框图；
图2为实施例2的结构连接框图；
附图标注：1、激光器；2、探测器；3、2×2光纤耦合器；4、第一单模光纤；5、第二单模光纤；6、第一光纤环镜；7、第二光纤环镜。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。
实施例1
请参阅图1，一种光纤振动传感器，包括用于发射光脉冲的激光器1、用于接收探测光信号的探测器2、2×2光纤耦合器3、第一单模光纤4、第二单模光纤5以及第一光纤环镜6，激光器1与探测器2均与2×2光纤耦合器3相对安装，即激光器1和探测器2同时在2×2光纤耦合器3的光纤输入口连接，2×2光纤耦合器3通过第一单模光纤4、第二单模光纤5与第一光纤环镜6连接，第一光纤环镜6由分光比为50：50的2×2光纤耦合器3一侧的2个出光口熔接在一起而构成。
第一单模光纤4作为传感臂，第二单模光纤5作为参考臂用，第一单模光纤4和第二单模光纤5的之间的长度差不超过5m。
第一单模光纤4可为ITU-G.657的紧包光纤，第二单模光纤5为裸光纤。
工作时2×2光纤耦合器3的两个光纤输出口分别与第一单模光纤4、第二单模光纤5连接，由激光器1发出的光经2×2光纤耦合器3分出两束光，分别进入到第一单模光纤4和第二单模光纤5，经第一单模光纤4和第二单模光纤5传输的光束又射入分光比为50：50的第一光纤环镜6中，第一光纤环镜6起到一个全反射的作用，使得第一单模光纤4和第二单模光纤5的入射光可以各自原路返回，由于第一单模光纤4和第二单模光纤5存在长度差以及沿线振动差异，第一单模光纤4和第二单模光纤5的反射光再次经过2×2光纤耦合器3后会产生干涉效应，并且有部分信号会传至光探测器2上最终完成检测。
实施例2
请参阅图2，一种光纤振动传感器，与实施例1不同之处在于，第一光纤环镜6替换成数量为2个的第二光纤环镜7，第一单模光纤4与一个第二光纤环镜7连接，第二单模光纤5与另一个第二光纤环镜7连接。
第二光纤环镜7由分光比为50：50的1×2光纤耦合器一侧的2个出光口熔接在一起而构成。
工作状态与实施例1不同的是，传送至第一单模光纤4的光束和第二单模光纤5的光束分别进入到两个第二光纤环镜7中，1×2光纤耦合器的两个出光口熔接在一起构成一个环路，使得入射光束可以经第二光纤环镜7分别原路返回，第一单模光纤4和第二单模光纤5的反射光再次经过2×2光纤耦合器3后会产生干涉效应，并且有部分信号会传至光探测器2上完成检测。
以上仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种光纤振动传感器，其特征在于，包括激光器(1)、探测器(2)、2×2光纤耦合器(3)、第一单模光纤(4)、第二单模光纤(5)以及第一光纤环镜(6)，所述激光器(1)与探测器(2)均与2×2光纤耦合器(3)相对安装，所述2×2光纤耦合器(3)通过第一单模光纤(4)、第二单模光纤(5)与第一光纤环镜(6)连接；
所述第一光纤环镜(6)由分光比为50：50的2×2光纤耦合器一侧的2个出光口熔接在一起而构成。
2.如权利要求1所述的一种光纤振动传感器，其特征在于，所述的第一光纤环镜(6)替换成数量为2个的第二光纤环镜(7)，所述第一单模光纤(4)与一个第二光纤环镜(7)连接，所述第二单模光纤(5)与另一个第二光纤环镜(7)连接。
3.如权利要求2所述的一种光纤振动传感器，其特征在于，所述光纤环镜(7)由分光比为50：50的1×2光纤耦合器一侧的2个出光口熔接在一起而构成。
4.如权利要求3所述的一种光纤振动传感器，其特征在于，所述第一单模光纤(4)和第二单模光纤(5)的长度差不超过5m。
5.如权利要求1-4任意一项所述的一种光纤振动传感器，其特征在于，所述第一单模光纤(4)为ITU-G.657紧包光纤，所述第二单模光纤(5)为裸光纤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922476351.0U CN211042472U (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 一种光纤振动传感器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201922476351.0U CN211042472U (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 一种光纤振动传感器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN211042472U true CN211042472U (zh) | 2020-07-17 |
Family
ID=71563358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201922476351.0U Active CN211042472U (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 一种光纤振动传感器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN211042472U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024066948A1 (zh) * | 2022-09-26 | 2024-04-04 | 中铁上海设计院集团有限公司 | 一种实现结构健康状态实时监测的声屏障及其设计方法 |
-
2019
- 2019-12-31 CN CN201922476351.0U patent/CN211042472U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024066948A1 (zh) * | 2022-09-26 | 2024-04-04 | 中铁上海设计院集团有限公司 | 一种实现结构健康状态实时监测的声屏障及其设计方法 |
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