[发明专利]多芯光纤、采用该多芯光纤的传感装置及其运行方法

权利要求书

1.一种多芯光纤，包括光纤的内包层（23）和位于内包层（23）中的纤芯，其特征在于，有至少三个纤芯布设于内包层（23），其中一个纤芯为传输纤芯（15），其他纤芯为感测纤芯（16），每个感测纤芯（16）的长度均不小于传输纤芯（15）的长度，且至少有一个感测纤芯（16）的长度大于传输纤芯（15）的长度。

2.根据权利要求1所述的一种多芯光纤，其特征在于：所述的内包层（23）外有外包层（24），内包层（23）的折射率指数大于外包层（24）折射率指数。

3.根据权利要求2所述的一种多芯光纤，其特征在于：所述的内包层（23）沿多芯光纤（11）径向的截面是非圆对称的缺陷包层。

4.根据权利要求1或3所述的一种多芯光纤，其特征在于：所述的感测纤芯（16）以螺旋体形状布设于内包层（23）中。

5.根据权利要求4的一种多芯光纤，其特征在于：所述的感测纤芯（16）以螺旋体形状围绕传输纤芯（15）布设，所述的传输纤芯（15）位于感测纤芯（16）形成的螺旋体的轴向中心位置。

6.根据权利要求5的一种多芯光纤，其特征在于：所述的各个感测纤芯（16）距传输纤芯（15）的距离不同。

7.根据权利要求1的一种多芯光纤，其特征在于：至少有两个所述的感测纤芯（16）的折射率指数不同。

8.根据权利要求1的一种多芯光纤，其特征在于：至少有两个所述的感测纤芯（16）的芯径不同。

9.一种基于多芯光纤的传感装置，包括控制模块（10）、光源模块（12）、耦合模块一（13）、光探测器模块一（7）和处理模块（6），控制模块（10）与光源模块（12）连接并控制后者发出光信号，光源模块（12）与耦合模块一（13）连接，所述的耦合模块一（13）与多芯光纤（11）的一端连接，所述的多芯光纤（11）是有至少三个纤芯布设于内包层（23），其中一个纤芯为传输纤芯（15），其他纤芯为感测纤芯（16），至少有一个感测纤芯（16）的长度与传输纤芯（15）的长度不同；所述的耦合模块一（13）是使光信号仅耦合进多芯光纤（11）内的传输纤芯（15）的耦合模块；在所述的多芯光纤（11）的另一端与光探测器模块一（7）连接，光探测器模块一（7）同时获取多芯光纤（11）的每个纤芯内传输的光信号，光探测器模块一（7）与处理模块（6）连接。

10.根据权利要求9的一种基于多芯光纤的传感装置，其特征在于：在所述的多芯光纤（11）的另一端与耦合模块二（9）连接，耦合模块二（9）内包含有至少两个通道，每个通道间互相没有干扰，所述的多芯光纤（11）内的至少两个感测纤芯（16）分别与两个通道连接，并通过该耦合模块二（9）分别与光探测器模块一（7）和光探测器模块二（8）连接；光探测器模块一（7）和光探测器模块二（8）与处理模块（6）连接。

11.根据权利要求9的一种基于多芯光纤的传感装置，其特征在于：在所述的多芯光纤（11）的另一端与耦合模块三（4）连接，耦合模块三（4）内包含有至少三个通道，每个通道间互相没有干扰，所述的多芯光纤（11）内的至少两个感测纤芯（16）和传输纤芯（15）分别与三个通道连接，并通过该耦合模块三（4）分别与光探测器模块一（7）、光探测器模块二（8）和光探测器模块三（5）连接；光探测器模块一（7）、光探测器模块二（8）和光探测器模块三（5）与处理模块（6）连接。

12.根据权利要求9、10或11的一种基于多芯光纤的传感装置，其特征在于：所述的多芯光纤（11）的内包层（23）外有外包层（24），内包层（23）的折射率指数大于外包层(24)折射率指数，且所述的内包层（23）沿多芯光纤（11）径向的截面是非圆对称的缺陷包层。

13.根据权利要求9的一种基于多芯光纤的传感装置，其特征在于：在所述的多芯光纤（11）中，所述的感测纤芯（16）以螺旋体形状布设于内包层（23）中，所述的传输纤芯（15）位于感测纤芯（16）形成的螺旋体的轴向中心位置，且所述的各个感测纤芯（16）距传输纤芯（15）的距离不同。