[发明专利]单光源激振测振谐振传感器

权利要求书

1.一种单光源激振测振谐振传感器，包括由第一驱动电源(1)驱动的带有温度控制器(2)的光源(3)，所述的第一驱动电源(1)为光源(3)提供直流驱动电流和正弦交流驱动电流；沿光源(3)发射光前进方向依次放置隔离器(6)、耦合器(7)及准直器(8)；准直器(8)出射光方向设置一谐振器(11)；与第二光电转换器(12)的输出端连接的是第二前置放大器(13)；与封装在光源(3)内部的第一光电转换器(4)的输出端连接的是第一前置放大器(5)；信号处理器(14)；信号监视器(15)；所述的光源(3)和隔离器(6)由第一段光纤(301)相连，所述的隔离器(6)和耦合器(7)的第一端口由第二段光纤(701)相连，所述的耦合器(7)的第二端口和准直器(8)由第三段光纤(702)相连，耦合器(7)的第三端口和第二光电转换器(12)的输入端由第四段光纤(703)相连；其特征在于在所述的准直器(8)上固定有由第二驱动电源(10)驱动的正弦相位调制装置(9)，所述的第二前置放大器(13)的输出端、第一前置放大器(5)的输出端和第二驱动电源(10)的交流驱动信号输出端分别与信号处理器(14)的三个输入端(14a)、(14b)、(14c)相连，该信号处理器(14)的输出端与信号监视器(15)的输入端相连，所述的第二驱动电源(10)输出的正弦交流驱动电流的频率ω大于第一驱动电源(1)输出的正弦交流驱动电流频率ω_c的两倍。

2.根据权利要求1所述的单光源激振测振谐振传感器，其特征在于所述的光源(3)是半导体激光二极管，并且其内部封装了第一光电转换器(4)，所说的第一光电转换器是一光电二极管。

3.根据权利要求1所述的单光源激振测振谐振传感器，其特征在于所述的正弦信号调制装置(9)是由第二驱动电源(10)驱动的固定在准直器(8)上的压电陶瓷，所说的压电陶瓷使准直器(8)在其出射光方向上产生正弦振动。

4.根据权利要求1所述的单光源激振测振谐振传感器，其特征在于所述的第二光电转换器(12)是光电二极管或者光电池。

5.根据权利要求1所述的单光源激振测振谐振传感器，其特征在于所述的信号处理器(14)的构成包括除法器(1401)、乘法器(1402)、低通滤波器(1403)和单片机(1404)，除法器(1401)的第一输入端(D1)和第二输入端(D2)即信号处理器(14)的输入端(14a)和(14b)；除法器(1401)的输出端与乘法器(1402)的第一输入端(M1)相连；乘法器(1402)的第二输入端(M2)即信号处理器(14)的输入端(14c)；乘法器(1402)的输出端与低通滤波器(1403)的输入端相连接；低通滤波器(1403)的输出端与单片机(1404)的输入端相连，单片机(1404)的输出端直接与信号监视器(15)相连。

6.根据权利要求1所述的单光源激振测振谐振传感器，其特征在于所述的单片机(1404)具有对输入信号求解反正弦函数的程序。