[发明专利]基于双芯光纤光栅的二维微尺度测量装置及方法

权利要求书

1.一种基于双芯光纤光栅的二维微尺度测量装置，包括宽频光源(1)、光谱分析仪(2)、光环型器(3)、控制计算机(4)、多路光开关(5)和外部参考光栅(7)，所述宽频光源(1)和光谱分析仪(2)分别与光环型器(3)连接，光环形器(3)与多路光开关(5)、多路光开关(5)与控制计算机(4)、控制计算机(4)与光谱分析仪(2)、多路光开关(5)与外部参考光栅(7)连接形成通路，其特征在于两根单模光纤(6)分别将多路光开关(5)与双芯光纤扇出器(8)连通，双芯光纤(9)的一端连接在双芯光纤扇出器(8)上，在双芯光纤(9)的另一端部上通过探针夹持器(10)固装双芯光纤光栅探针(11)，所述的双芯光纤(9)与双芯光纤光栅探针(11)连接形成通路。

2.一种基于双芯光纤光栅的二维微尺度测量方法，其特征在于测量过程中，多路光开关(5)在控制计算机(4)的控制下切换不同的光路，使用光谱分析仪(2)分别测量双芯光纤光栅探针(11)内部的双根光纤光栅和外部参考光栅(7)的反射光谱，数据处理中，对双芯光纤光栅探针(11)中两根光纤光栅反射光谱中心波长做差分数据处理，可以解耦沿双芯光纤纤芯分布方向上的一维径向触测位移和温漂，对双芯光纤光栅探针(11)中两根光纤光栅反射光谱中心波长平均值和外部参考光栅(7)反射光谱中心波长做差分数据处理，获得无径向触测位移和温漂耦合的轴向触测位移，实现无温度耦合的二维微尺度测量。