[实用新型]光纤温度传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及光纤传感技术领域，特别是涉及全光纤电流互感器传感头的温度测量的光纤温度传感器。

背景技术

光纤温度传感器在现在的社会生活中有着广泛的运用，它采用光纤作光路，结合探头跟仪表分离的结构使得它能在强电磁、高电压、核辐射及不能使用引线进行传输等条件下进行测量。

传统的光纤温度传感器，如光纤光栅温度传感器，是应用光刻腐蚀和镀敷金属材料的方法在光纤包层上直接形成的。在外界温度发生变化时，首先镀在光纤表面上的铝镀层发生热胀冷缩，使光纤受到拉伸或压缩引起光纤内传输模体积的变化，这种变化导致光能量的损失，引起输出信号光强度的改变，最终实现对温度的测量。而本实用新型避免了传统光纤温度传感器有元件分立结构、多光源要求、传感元件制造难度大等问题，很好的满足了全光纤电流互感器苛刻工作条件的要求，具有在线式结构、可靠性高、信号传输稳定、测量精度高、体积小、造价低和响应快等优点。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可靠性高、信号传输稳定和结构紧凑的新型光纤温度传感器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

光纤温度传感器，包括SLD光源、消偏器、环路器、单模光纤、偏振分束器、保偏光纤、光纤波片、光纤反射镜、第一探测器和第二探测器，所述SLD光源、消偏器和环路器的一个通道处于同一光轴上，所述环路器的另一个通道与第一探测器连接，所述单模光纤一端与环路器相连，另一端与偏振分束器的一个通道相连，所述偏振分束器的另一个通道与第二探测器连接，所述保偏光纤一端与偏振分束器相连，另一端与光纤波片成与偏振轴偏离45度熔接连接，所述光纤反射镜置于光纤波片后方。

进一步，所述SLD光源为超辐射发光二极管组成的光源。

进一步，所述第一探测器和第二探测器为光电二级管。

进一步，所述第一探测器和第二探测器是探测偏振分束器输出的两个正交偏振态光的能量的仪器。

本实用新型的有益效果：本实用新型光纤温度传感器包括SLD光源、消偏器、环路器、单模光纤、偏振分束器、保偏光纤、光纤波片、光纤反射镜、第一探测器和第二探测器，本实用新型采用反射式结构，简化了光路，使得系统的结构更加紧凑，更符合全光纤电路互感器的结构要求，同时在线波片提高了光信号的传输稳定性和测量的精度，而且采用保偏光纤波片大大降低了制作难度跟成本。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

图1是本实用新型光纤温度传感器结构示意图；

图2是本实用新型光纤温度传感器一实施例示意图。

图中：SLD光源1、消偏器2、环路器3、单模光纤4、偏振分束器5、保偏光纤6、光纤波片7、光纤反射镜8、第一探测器9、第二探测器10、偏振态测量设备11。

具体实施方式

参照图1，光纤温度传感器，包括SLD光源1、消偏器2、环路器3、单模光纤4、偏振分束器5、保偏光纤6、光纤波片7、光纤反射镜8、第一探测器9和第二探测器10，所述SLD光源1、消偏器2和环路器3的一个通道处于同一光轴上，所述环路器3的另一个通道与第一探测器9连接，所述单模光纤4一端与环路器3相连，另一端与偏振分束器5的一个通道相连，所述偏振分束器5的另一个通道与第二探测器10连接，所述保偏光纤6一端与偏振分束器5相连，另一端与光纤波片7成与偏振轴偏离45度熔接连接，所述光纤反射镜8置于光纤波片7后方。

进一步作为优选的实施方式，所述SLD光源1为超辐射发光二极管组成的光源，该光源为宽谱光源，可以减少光纤光路中发生的瑞利背向散射与信号光发生干涉引起的噪声，提高信号传输的稳定性。

进一步作为优选的实施方式，所述第一探测器9和第二探测器10为光电二级管。

进一步作为优选的实施方式，所述第一探测器9和第二探测器10是探测偏振分束器5输出的两个正交偏振态光的能量的仪器。

进一步作为优选的实施方式，该光纤温度传感器是基于保偏光纤热双折射效应建立的，测量的过程如下：