RU81574U1

RU81574U1 - FIBER OPTICAL MEASURING SYSTEM (OPTIONS)

Info

Publication number: RU81574U1
Application number: RU2008140083/22U
Authority: RU
Inventors: Василий Артурович Яцеев; Александр Николаевич Соколов
Original assignee: Общество с ограниченной ответвенностью "Оптолекс"
Priority date: 2008-10-10
Filing date: 2008-10-10
Publication date: 2009-03-20

Abstract

Полезная модель относится к волоконной оптике, а именно, к измерительным системам на основе волоконной оптики и может быть использовано в системах измерения деформации, температуры, давления и прочих физических величин. Полезная модель позволяет решить задачу уменьшения сложности, стоимости и размера системы при сохранении режима многоканальности, и содержит широкополосные источники излучения, интерферометры Фабри-Перо в качестве чувствительных элементов и регистрирующий интерферометр на основе дифракционной решетки. В регистрирующий интерферометр введено полупрозрачное зеркало, расположенное под углом к оптической оси, при этом входное излучение проходит через полупрозрачное зеркало, проходит через фокусирующую систему, отражается от дифракционной решетки, проходит через фокусирующую систему в обратном направлении, частично отражается от полупрозрачного зеркала и проецируется на прямоугольную матрицу фотоэлементов.The utility model relates to fiber optics, namely, measuring systems based on fiber optics and can be used in systems for measuring strain, temperature, pressure, and other physical quantities. The utility model allows us to solve the problem of reducing the complexity, cost and size of the system while maintaining the multichannel mode, and contains broadband radiation sources, Fabry-Perot interferometers as sensitive elements and a recording interferometer based on a diffraction grating. A translucent mirror is inserted into the recording interferometer, located at an angle to the optical axis, while the input radiation passes through the translucent mirror, passes through the focusing system, is reflected from the diffraction grating, passes through the focusing system in the opposite direction, is partially reflected from the translucent mirror, and is projected onto a rectangular photocell array.

Description

Полезная модель относится к волоконной оптике, а именно, к измерительным системам на основе волоконной оптики и может быть использовано в системах измерения деформации, температуры, давления и прочих физических величин.The utility model relates to fiber optics, namely, measuring systems based on fiber optics and can be used in systems for measuring strain, temperature, pressure, and other physical quantities.

Известно оптическое измерительное устройство [5392117; US 356/352; US 356/345; G01B 902; дата публикации 12.04.1993], которое содержит сенсор, представляющий собой интерферометр Фабри-Перо, интерферометр Физо, состоящий из оптического клина и осуществляющий пространственное разложение спектра отраженного от сенсора сигнала. Недостатками данного устройства является необходимость в точной установке отражающих поверхностей, большого размера спектрометра, определяемой расходимостью луча.Known optical measuring device [5392117; US 356/352; US 356/345; G01B 902; publication date 04/12/1993], which contains a sensor representing a Fabry-Perot interferometer, a Fizeau interferometer consisting of an optical wedge and performing spatial decomposition of the spectrum of the signal reflected from the sensor. The disadvantages of this device is the need for accurate installation of reflective surfaces, the large size of the spectrometer, determined by the beam divergence.

Известен волоконно-оптический интерферосенсор [7043102; US 385/12; дата публикации 19.09.2001], который содержит сенсор, представляющий собой интерферометр Фабри-Перо, и регистрирующий интерферометр Фабри-Перо с изменяющейся базой. Недостатком данной схемы являются сложности и ненадежность за счет наличия подвижных элементов регистрирующего интерферометра.Known fiber optic interferosensor [7043102; US 385/12; publication date 09/19/2001], which contains a sensor that is a Fabry-Perot interferometer and a recording Fabry-Perot interferometer with a variable base. The disadvantage of this scheme is the complexity and unreliability due to the presence of movable elements of the recording interferometer.

Известна волоконно-оптическая измерительная система [2005139046; G01L 11/02; дата публикации 20.07.2007], являющаяся наиболее близким аналогом предлагаемой полезной модели, которая содержит сенсор, представляющий собой интерферометр Фабри-Перо, регистрирующий интерферометр, выполненный из Known fiber optic measuring system [2005139046; G01L 11/02; publication date 07/20/2007], which is the closest analogue of the proposed utility model, which contains a sensor, which is a Fabry-Perot interferometer, recording an interferometer made of

двулучепреломляющего кристалла клиновидного профиля. При изменении базы сенсора при внешнем воздействии изменяются спектральные характеристики сигнала. Клин осуществляет пространственное разложение спектра. Недостатками такой системы являются уменьшение точности за счет зависимости двулучепреломления от длины волны излучения, увеличение сложности и уменьшение надежности за счет необходимости точной установки поверхностей клина относительно линии оптической оси, увеличение размеров регистрирующего интерферометра за счет использования матриц большого размера при малых углах двулучепреломляющего клина. За счет использования большой матрицы увеличивается стоимость блока при соблюдении режима многоканальности.birefringent wedge-shaped crystal. When changing the base of the sensor with external exposure, the spectral characteristics of the signal change. The wedge performs spatial decomposition of the spectrum. The disadvantages of such a system are a decrease in accuracy due to the dependence of birefringence on the radiation wavelength, an increase in complexity and a decrease in reliability due to the need for accurate installation of the wedge surfaces relative to the optical axis line, an increase in the size of the recording interferometer due to the use of large matrices at small angles of the birefringent wedge. Due to the use of a large matrix, the cost of the block increases while observing the multi-channel mode.

Задачей данной системы является уменьшение сложности, стоимости, увеличение надежности, уменьшении размеров при сохранении режима многоканальности и увеличения точности измерения.The objective of this system is to reduce complexity, cost, increase reliability, reduce size while maintaining multi-channel mode and increase measurement accuracy.

Технический результат, достигаемый данной полезной моделью, заключается в создании малогабаритного простого многоканального регистрирующего интерферометра на дифракционной решетке.The technical result achieved by this utility model is to create a small-sized simple multi-channel recording interferometer on a diffraction grating.

Для достижения данной задачи предлагается волоконно-оптическая измерительная система, содержащая, по меньшей мере, один широкополосный источник излучения, по меньшей мере, один интерферометр Фабри-Перо, являющийся чувствительным элементом, по меньшей мере, один Y-образный ответвитель, фокусирующую систему, регистрирующий интерферометр, прямоугольную матрицу фотоэлементов, аналого-цифровой преобразователь, микропроцессорное устройство, при этом световое излучение, выходящее с выхода каждого широкополосного источника излучения, попадает на один из двух входов To achieve this objective, a fiber-optic measuring system is proposed, comprising at least one broadband radiation source, at least one Fabry-Perot interferometer, which is a sensitive element, at least one Y-shaped coupler, focusing system, recording an interferometer, a rectangular matrix of photocells, an analog-to-digital converter, a microprocessor device, and the light radiation coming from the output of each broadband radiation source goes to one of two inputs

каждого Y-образного ответвителя, с выхода которого попадает в каждый интерферометр Фабри-Перо, отражаясь от которых, проходит через каждый Y-образный ответвитель и выходит через второй вход каждого Y-образного ответвителя, а электрические выходы прямоугольной матрицы фотоэлементов соединены с входами аналого-цифрового преобразователя, выходы которого соединены с цифровыми входами микропроцессорного устройства, причем управляющие выходы микропроцессорного устройства соединены с соответствующими управляющими входами аналого-цифрового преобразователя и прямоугольной матрицы фотоэлементов, в которую дополнительно введено полупрозрачное зеркало, расположенное под углом к оптической оси, а регистрирующий интерферометр выполнен в виде дифракционной решетки, при этом излучение выходящее из второго входа каждого Y-образного ответвителя, проходит через полупрозрачное зеркало, проходит через фокусирующую систему, отражается от дифракционной решетки, проходит через фокусирующую систему в обратном направлении, частично отражается от полупрозрачного зеркала и проецируется на прямоугольную матрицу фотоэлементов.each Y-shaped coupler, from the output of which falls into each Fabry-Perot interferometer, reflected from which, passes through each Y-shaped coupler and leaves through the second input of each Y-shaped coupler, and the electrical outputs of the rectangular matrix of photocells are connected to the inputs of the analog a digital converter, the outputs of which are connected to the digital inputs of the microprocessor device, and the control outputs of the microprocessor device are connected to the corresponding control inputs of analog-to-digital about a transducer and a rectangular matrix of photocells, into which a translucent mirror is additionally inserted, located at an angle to the optical axis, and the recording interferometer is made in the form of a diffraction grating, while the radiation emerging from the second input of each Y-shaped coupler passes through a translucent mirror, passes through focusing system, reflected from the diffraction grating, passes through the focusing system in the opposite direction, partially reflected from the translucent mirror and projects camping on a rectangular array of photocells.

Для достижения данной задачи также предлагается волоконно-оптическая измерительная система, содержащая, по меньшей мере, один широкополосный источник излучения, по меньшей мере, один интерферометр Фабри-Перо, являющийся чувствительным элементом, по меньшей мере, один Y-образный ответвитель, фокусирующую систему, регистрирующий интерферометр, прямоугольную матрицу фотоэлементов, аналого-цифровой преобразователь, микропроцессорное устройство, при этом световое излучение, выходящее с выхода каждого широкополосного источника излучения, попадает на один из двух входов To achieve this objective, it is also proposed a fiber-optic measuring system containing at least one broadband radiation source, at least one Fabry-Perot interferometer, which is a sensitive element, at least one Y-shaped coupler, focusing system, a recording interferometer, a rectangular matrix of photocells, an analog-to-digital converter, a microprocessor device, and the light radiation coming from the output of each broadband radiation source, gets to one of two inputs

каждого Y-образного ответвителя, с выхода которого попадает в каждый интерферометр Фабри-Перо, отражаясь от которых, проходит через каждый Y-образный ответвитель и выходит через второй вход каждого Y-образного ответвителя, а электрические выходы прямоугольной матрицы фотоэлементов соединены с входами аналого-цифрового преобразователя, выходы которого соединены с цифровыми входами микропроцессорного устройства, причем управляющие выходы микропроцессорного устройства соединены с соответствующими управляющими входами аналого-цифрового преобразователя и прямоугольной матрицы фотоэлементов, в которой регистрирующий интерферометр выполнен в виде дифракционной решетки, при этом излучение выходящее из второго входа каждого Y-образного ответвителя, проходит через фокусирующую систему, отражается от дифракционной решетки, проходит через фокусирующую систему в обратном направлении, и проецируется на прямоугольную матрицу фотоэлементов.each Y-shaped coupler, from the output of which falls into each Fabry-Perot interferometer, reflected from which, passes through each Y-shaped coupler and leaves through the second input of each Y-shaped coupler, and the electrical outputs of the rectangular matrix of photocells are connected to the inputs of the analog a digital converter, the outputs of which are connected to the digital inputs of the microprocessor device, and the control outputs of the microprocessor device are connected to the corresponding control inputs of analog-to-digital about the transducer and the rectangular matrix of photocells, in which the recording interferometer is made in the form of a diffraction grating, while the radiation emerging from the second input of each Y-shaped coupler passes through the focusing system, is reflected from the diffraction grating, passes through the focusing system in the opposite direction, and is projected on a rectangular matrix of solar cells.

Кроме того, для достижения данной задачи широкополосный источник излучения выполнен в виде полупроводникового светодиода.In addition, to achieve this task, the broadband radiation source is made in the form of a semiconductor LED.

Кроме того, для достижения данной задачи интерферометр Фабри-Перо образован, по меньшей мере, одним торцом волокна и другой отражающей поверхностью.In addition, to achieve this task, the Fabry-Perot interferometer is formed by at least one fiber end and another reflecting surface.

Кроме того, для достижения данной задачи интерферометр Фабри-Перо образован, по меньшей мере, двумя торцами волокон, помещенных в капилляр.In addition, to achieve this task, the Fabry-Perot interferometer is formed by at least two ends of the fibers placed in the capillary.

Кроме того, для достижения данной задачи вторые входы каждого Y-образного ответвителя расположены параллельно друг другу в плоскости, параллельной штрихам дифракционной решетки.In addition, to achieve this goal, the second inputs of each Y-shaped coupler are parallel to each other in a plane parallel to the lines of the diffraction grating.

Кроме того, для достижения данной задачи вторые входы каждого Y-образного ответвителя объединены в МПО-разъем.In addition, to achieve this goal, the second inputs of each Y-shaped coupler are combined in the MPO connector.

На фиг.1 приведена схема волоконно-оптической измерительной системы по варианту 1.Figure 1 shows a diagram of a fiber optic measuring system according to option 1.

На фиг.2 приведена схема волоконно-оптической измерительной системы по варианту 2.Figure 2 shows a diagram of a fiber optic measuring system according to option 2.

На фиг.3 приведен спектр источника излученияFigure 3 shows the spectrum of the radiation source

На фиг.4 приведен спектр излучения, отраженного от чувствительного элемента.Figure 4 shows the spectrum of radiation reflected from the sensitive element.

На фиг.5 приведено распределение интенсивности света на фоточувствительной матрице.Figure 5 shows the distribution of light intensity on a photosensitive matrix.

Волоконно-оптическая измерительная система по варианту 1 (фиг.1) содержит, по меньшей мере, один широкополосный источник излучения 1.1...1.N, по меньшей мере, один интерферометр Фабри-Перо 2.1...2.N, являющийся чувствительным элементом, по меньшей мере, один Y-образный ответвитель 3.1...3.N, фокусирующую систему 4, регистрирующий интерферометр 5, прямоугольную матрицу фотоэлементов 6, аналого-цифровой преобразователь 7, микропроцессорное устройство 8, при этом световое излучение, выходящее с выхода каждого широкополосного источника излучения 1.1...1.N, попадает на один из двух входов каждого Y-образного ответвителя 3.1...3.N, с выхода которого попадает в каждый интерферометр Фабри-Перо 2.1...2.N, отражаясь от которых, The fiber-optic measuring system according to option 1 (figure 1) contains at least one broadband radiation source 1.1 ... 1.N, at least one Fabry-Perot interferometer 2.1 ... 2.N, which is sensitive the element is at least one Y-shaped coupler 3.1 ... 3.N, a focusing system 4, a recording interferometer 5, a rectangular array of photocells 6, an analog-to-digital converter 7, a microprocessor device 8, and the light radiation coming from the output each broadband radiation source 1.1 ... 1.N, pop flushes to one of two inputs of each of the Y-coupler 3.1 ... 3.N, the output of which falls into each Fabry-Perot interferometer 2.1 ... 2.N, reflected from that,

проходит через каждый Y-образный ответвитель 3.1...3.N и выходит через второй вход каждого Y-образного ответвителя, а электрические выходы прямоугольной матрицы фотоэлементов 6 соединены с входами аналого-цифрового преобразователя 7, выходы которого соединены с цифровыми входами микропроцессорного устройства 8, причем управляющие выходы микропроцессорного устройства 8 соединены с соответствующими управляющими входами аналого-цифрового преобразователя 7 и прямоугольной матрицы фотоэлементов 6. При этом имеется полупрозрачное зеркало 9, расположенное под углом к оптической оси фокусирующей системы 4, а регистрирующий интерферометр 5 выполнен в виде дифракционной решетки, при этом излучение выходящее из второго входа каждого Y-образного ответвителя 3.1...3.N, проходит через полупрозрачное зеркало 9, проходит через фокусирующую систему 4, отражается от дифракционной решетки 5, проходит через фокусирующую систему 4 в обратном направлении, частично отражается от полупрозрачного зеркала 9 и проецируется на прямоугольную матрицу фотоэлементов 6.passes through each Y-shaped coupler 3.1 ... 3.N and exits through the second input of each Y-shaped coupler, and the electrical outputs of the rectangular matrix of photocells 6 are connected to the inputs of the analog-to-digital converter 7, the outputs of which are connected to the digital inputs of the microprocessor device 8 moreover, the control outputs of the microprocessor device 8 are connected to the corresponding control inputs of the analog-to-digital Converter 7 and the rectangular matrix of the photocells 6. There is a translucent mirror 9, positioned at an angle to the optical axis of the focusing system 4, and the recording interferometer 5 is made in the form of a diffraction grating, while the radiation emerging from the second input of each Y-shaped coupler 3.1 ... 3.N passes through a translucent mirror 9, passes through the focusing system 4, is reflected from the diffraction grating 5, passes through the focusing system 4 in the opposite direction, is partially reflected from the translucent mirror 9, and is projected onto the rectangular array of photocells 6.

Волоконно-оптическая измерительная система по варианту 2 (фиг.2) содержит, по меньшей мере, один широкополосный источник излучения 1.1...1.N, по меньшей мере, один интерферометр Фабри-Перо 2.1...2.N, являющийся чувствительным элементом, по меньшей мере, один Y-образный ответвитель 3.1...3.N, фокусирующую систему 4, регистрирующий интерферометр 5, прямоугольную матрицу фотоэлементов 6, аналого-цифровой преобразователь 7, микропроцессорное устройство 8, при этом световое излучение, выходящее с выхода каждого широкополосного источника излучения 1.1...1.N, попадает на один из двух входов каждого Y-образного ответвителя 3.1...3.N, с выхода которого The fiber-optic measuring system according to option 2 (figure 2) contains at least one broadband radiation source 1.1 ... 1.N, at least one Fabry-Perot interferometer 2.1 ... 2.N, which is sensitive the element is at least one Y-shaped coupler 3.1 ... 3.N, a focusing system 4, a recording interferometer 5, a rectangular array of photocells 6, an analog-to-digital converter 7, a microprocessor device 8, and the light radiation coming from the output each broadband radiation source 1.1 ... 1.N, pop flushes to one of two inputs of each Y-shaped coupler 3.1 ... 3.N, from which the output

попадает в каждый интерферометр Фабри-Перо 2.1...2.N, отражаясь от которых, проходит через каждый Y-образный ответвитель 3.1...3.N и выходит через второй вход каждого Y-образного ответвителя, а электрические выходы прямоугольной матрицы фотоэлементов 6 соединены с входами аналого-цифрового преобразователя 7, выходы которого соединены с цифровыми входами микропроцессорного устройства 8, причем управляющие выходы микропроцессорного устройства 8 соединены с соответствующими управляющими входами аналого-цифрового преобразователя 7 и прямоугольной матрицы фотоэлементов 6. При этом регистрирующий интерферометр 5 выполнен в виде дифракционной решетки, при этом излучение выходящее из второго входа каждого Y-образного ответвителя 3.1...3.N, проходит через полупрозрачное зеркало 9, проходит через фокусирующую систему 4, отражается от дифракционной решетки 5, проходит через фокусирующую систему 4 в обратном направлении и проецируется на прямоугольную матрицу фотоэлементов 6.enters each Fabry-Perot interferometer 2.1 ... 2.N, reflected from which, passes through each Y-shaped coupler 3.1 ... 3.N and exits through the second input of each Y-shaped coupler, and the electrical outputs of a rectangular matrix of photocells 6 are connected to the inputs of the analog-to-digital converter 7, the outputs of which are connected to the digital inputs of the microprocessor device 8, and the control outputs of the microprocessor device 8 are connected to the corresponding control inputs of the analog-to-digital converter 7 matrix of photocells 6. In this case, the recording interferometer 5 is made in the form of a diffraction grating, while the radiation coming from the second input of each Y-shaped coupler 3.1 ... 3.N passes through a translucent mirror 9, passes through a focusing system 4, and is reflected from the diffraction array 5, passes through the focusing system 4 in the opposite direction and is projected onto a rectangular array of photocells 6.

Предлагаемая система по варианту 1 и 2 работает следующим образом.The proposed system for option 1 and 2 works as follows.

Свет от источников излучения 1.1...1.N (фиг.1 и 2) с широким спектром (фиг.3) проходит через Y-образные ответвители 3.1...3.N (фиг.1 и 2) и поступает на чувствительные элементы 2.1...2.N, образованные интерферометрами Фабри-Перо, отражаясь от которого излучения, претерпевает модуляцию в спектре (фиг.4). Причем величина L, характеризующая расстояние между соседними максимумами в спектре, однозначно определяет расстояние между отражающими поверхностями интерферометра Фабри-Перо. Далее оптические сигналы, отраженные от чувствительных элементов 2.1...2.N (фиг.1, 2) снова проходят через Y-образные ответвители 3.1...3.N и поступают на входы спектрометрического блока 11. При этом The light from the radiation sources 1.1 ... 1.N (Figs. 1 and 2) with a wide spectrum (Fig. 3) passes through the Y-shaped couplers 3.1 ... 3.N (Figs. 1 and 2) and enters the sensitive elements 2.1 ... 2.N formed by Fabry-Perot interferometers, reflected from which radiation undergoes modulation in the spectrum (figure 4). Moreover, the value of L, which characterizes the distance between adjacent maxima in the spectrum, uniquely determines the distance between the reflecting surfaces of the Fabry-Perot interferometer. Next, the optical signals reflected from the sensitive elements 2.1 ... 2.N (Fig.1, 2) again pass through the Y-shaped couplers 3.1 ... 3.N and are fed to the inputs of the spectrometer unit 11. In this case

излучение, выходя из световодов, начинает естественным образом расходится и частично проходит по варианту 1 через полупрозрачное зеркало 9 (фиг.1), далее проходит через фокусирующую систему 4, после которой идет параллельно и попадает на дифракционную решетку 5, которая предназначена для разложения излучения в спектр. Далее излучение, отражаясь от дифракционной решетки 5, снова проходит через фокусирующую систему 4 и попадает на полупрозрачное зеркало 9, где снова претерпевает частичное отражение и фокусируется на прямоугольной матрице фотоэлементов 6. По варианту 2 (фиг.2) излучение на входе в спектрометрический блок попадает на фокусирующую систему 4, далее распространяясь параллельно, попадает на дифракционную решетку 5, отражается от нее, снова проходит через фокусирующую систему 4 в обратном направлении и фокусируется на прямоугольной матрице фотоэлементов 6. По вариантам 1 и 2, спектры, проецируемые на матрице от каждого измерительного канала, разнесены друг от друга (фиг.5), таким образом, обеспечивается многоканальный режим работы спектрометрического блока. Электрический сигнал с матрицы 6 (фиг.1, 2), оцифровывается с помощью аналого-цифрового преобразователя 7 и поступает на вход микропроцессора 8, который также имеет возможность управлять работой матрицы 6 и АЦП 7 и передавать информацию вовне. Микропроцессор производит вычисление базы интерферометра путем определения расстояния L между максимумами в спектре излучения.the radiation coming out of the optical fibers begins to diverge naturally and partially passes through option 1 through a translucent mirror 9 (Fig. 1), then passes through a focusing system 4, after which it goes in parallel and enters the diffraction grating 5, which is designed to decompose the radiation into spectrum. Next, the radiation, reflected from the diffraction grating 5, again passes through the focusing system 4 and falls on a translucent mirror 9, where it again undergoes partial reflection and focuses on the rectangular array of photocells 6. According to option 2 (Fig. 2), the radiation at the input to the spectrometric block to the focusing system 4, then propagating in parallel, it hits the diffraction grating 5, is reflected from it, again passes through the focusing system 4 in the opposite direction and focuses on the rectangular photoe array ementov 6. According to embodiments 1 and 2, the spectra projected on the matrix of each measuring channel are separated from each other (Figure 5), thereby enabling multi-channel mode spectrometric unit. The electric signal from the matrix 6 (Fig. 1, 2) is digitized using an analog-to-digital converter 7 and is fed to the input of the microprocessor 8, which also has the ability to control the operation of the matrix 6 and the ADC 7 and transmit information outside. The microprocessor calculates the base of the interferometer by determining the distance L between the maxima in the radiation spectrum.

Все компоненты электронной схемы выполнены на стандартной элементной базе. Источником излучения может быть инфракрасный светоизлучающий диод, для линии связи и построения оптоволоконных чувствительных элементов может быть использовано стандартное одномодовое или многомодовое волокно. Разъем, All components of the electronic circuit are made on a standard element base. The radiation source can be an infrared light emitting diode, for the communication line and the construction of fiber optic sensing elements can be used standard single-mode or multimode fiber. Connector

соединяющий концы волокон вторых входов 12.1...12.N от N ответвителей может быть выполнен в виде стандартного МРО/МТР разъема. Фокусирующая линза представляет собой в простейшем случае одиночную линзу. Полупрозрачное зеркало может быть как с металлическим полупрозрачным слоем, так и с диэлектрическими слоями.connecting the ends of the fibers of the second inputs 12.1 ... 12.N from N taps can be made in the form of a standard MPO / MTP connector. The focusing lens is in the simplest case a single lens. The translucent mirror can be both with a metal translucent layer and with dielectric layers.

За счет того, что угол падения и отражения излучения относительно дифракционной решетки равны по варианту 1 и малы по варианту 2, то этим самым обеспечивается линейность регистрирующего спектрометра, что улучшает точность обработки сигнала.Due to the fact that the angle of incidence and reflection of radiation relative to the diffraction grating is equal in option 1 and small in option 2, this ensures linearity of the recording spectrometer, which improves the accuracy of signal processing.

Таким образом, заявленная полезная модель позволяет решить задачу уменьшения сложности и стоимости системы за счет использования стандартных оптических компонент и отсутствия точных юстировок элементов, а также полезная модель позволяет решить задачу уменьшения размеров спектрометра за счет прямого и обратного использования одной фокусирующей системы. Задача увеличения точности измерения достигается за счет меньшей нелинейности регистрирующего спектрометра на дифракционной решетке.Thus, the claimed utility model allows us to solve the problem of reducing the complexity and cost of the system through the use of standard optical components and the absence of precise alignment of elements, as well as a utility model that allows us to solve the problem of reducing the size of the spectrometer due to direct and reverse use of one focusing system. The task of increasing the measurement accuracy is achieved due to the less nonlinearity of the recording spectrometer on the diffraction grating.

Claims

1. Fiber-optic measuring system containing at least one broadband radiation source, at least one Fabry-Perot interferometer, which is a sensitive element, at least one Y-shaped coupler, a focusing system that records an interferometer, rectangular a matrix of photocells, an analog-to-digital converter, a microprocessor device, while the light radiation coming from the output of each broadband radiation source falls on one of the two inputs of each Y-image of the second coupler, from the output of which it enters each Fabry-Perot interferometer, reflected from which passes through each Y-shaped coupler and exits through the second input of each Y-shaped coupler, and the electrical outputs of the rectangular matrix of photocells are connected to the inputs of the analog-to-digital converter, the outputs which are connected to the digital inputs of the microprocessor device, and the control outputs of the microprocessor device are connected to the corresponding control inputs of the analog-to-digital converter for a rectangular matrix of photocells, characterized in that a translucent mirror is additionally introduced, located at an angle to the optical axis of the focusing system, and the recording interferometer is made in the form of a diffraction grating, while the radiation emerging from the second input of each Y-shaped coupler passes through a translucent a mirror passes through the focusing system, is reflected from the diffraction grating, passes through the focusing system in the opposite direction, is partially reflected from the translucent rkala and projected onto a rectangular array of photocells.

2. The fiber optic measuring system according to claim 1, characterized in that the broadband radiation source is made in the form of a semiconductor LED.

3. The fiber optic measuring system according to claim 1, characterized in that the Fabry-Perot interferometer is formed by at least one fiber end and another reflective surface.

4. The fiber optic measuring system according to claim 1, characterized in that the Fabry-Perot interferometer is formed by at least two ends of the fibers placed in the capillary.

5. The fiber optic measuring system according to claim 1, characterized in that the second inputs of each Y-shaped coupler are parallel to each other in a plane parallel to the strokes of the diffraction grating.

6. The fiber optic measuring system according to claim 5, characterized in that the second inputs of each Y-shaped coupler are combined in an MPO connector.

7. The fiber optic measuring system according to claims 1-6, characterized in that it is configured to measure pressure, temperature, deformation, displacement, and other physical quantities.

8. Fiber-optic measuring system containing at least one broadband radiation source, at least one Fabry-Perot interferometer, which is a sensitive element, at least one Y-shaped coupler, a focusing system that records an interferometer, rectangular a matrix of photocells, an analog-to-digital converter, a microprocessor device, while the light radiation coming from the output of each broadband radiation source falls on one of the two inputs of each Y-image of the second coupler, from the output of which goes into each Fabry-Perot interferometer, reflected from which passes through each Y-shaped coupler and leaves through the second input of each Y-shaped coupler, and the electrical outputs of the rectangular matrix of photocells are connected to the inputs of the analog-to-digital converter, the outputs which are connected to the digital inputs of the microprocessor device, and the control outputs of the microprocessor device are connected to the corresponding control inputs of the analog-to-digital converter for a rectangular matrix of photocells, characterized in that the recording interferometer is made in the form of a diffraction grating, while the radiation emerging from the second input of each Y-shaped coupler passes through the focusing system, is reflected from the diffraction grating, passes through the focusing system in the opposite direction, and projected onto a rectangular matrix of photocells.

9. The fiber optic measuring system according to claim 8, characterized in that the broadband radiation source is made in the form of a semiconductor LED.

10. The fiber optic measuring system according to claim 8, characterized in that the Fabry-Perot interferometer is formed by at least one fiber end and another reflecting surface.

11. The fiber optic measuring system according to claim 8, characterized in that the Fabry-Perot interferometer is formed by at least two ends of the fibers placed in the capillary.

12. The fiber optic measuring system of claim 8, characterized in that the second inputs of each Y-shaped coupler are parallel to each other in a plane parallel to the strokes of the diffraction grating.

13. The fiber optic measuring system according to claim 12, characterized in that the second inputs of each Y-shaped coupler are combined in an MPO connector.

14. The fiber optic measuring system according to claims 8-13, characterized in that it is configured to measure pressure, temperature, deformation, displacement, and other physical quantities.