[发明专利]光位置和/或形状感测

权利要求书

1.一种用于多芯光纤的测量方法，包括：

检测多芯光纤的纤芯中的光程总变化，该总变化表示多个光纤分段长度直到多芯光纤上的一点处的所有光程变化的累积，以及

基于多芯光纤的光程总变化确定与多芯光纤上的该点处的多芯光纤相关联的扭转参数。

2.如权利要求1所述的方法，其中，还包括：

基于扭转参数确定多芯光纤上该点处的的位置或指向。

3.如权利要求1所述的方法，其中，还包括

校正多个光纤分段长度中的每个光纤分段长度上的双折射。

4.如权利要求1所述的方法，其中，所述检测包括检测针对多个分段长度中的每一个直到多芯光纤上该点的多芯光纤中的纤芯中的光程增量变化，其中，光程总变化基于增量变化的组合。

5.如权利要求4所述的方法，其中，多芯光纤包括三个外围芯，它们围绕着沿多芯光纤中心的第四芯间隔开，所述方法还包括：

确定来自多个光纤分段长度中的各个分段长度的在四个芯的每一个中反射的光信号的相位，其中在多个光纤分段长度中的一个或多个分段长度处的多芯光纤上的应变导致了四个芯中的每一个中反射的光信号的相移，

对针对三个外围芯而确定的相位进行平均，

将所平均的相位与针对第四个芯而确定的相位相组合，以消除共模应变并产生组合的相位，以及

从所组合的相位中确定扭转参数。

6.如权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：

确定沿多芯光纤的由弯曲引发的光程变化，以及

在确定扭转参数时补偿由弯曲引发的光程变化。

7.如权利要求6所述的方法，其中，所述方法还包括：

计算光纤分段长度之一处的弯曲，

平方化所计算的弯曲，

将平方化的弯曲与一个常数相乘，以得到弯曲积，

将所述弯曲积与沿光纤分段长度之一处的多芯光纤的外芯的由弯曲引发的光程变化相组合。

8.如权利要求1所述的方法，其中，确定包括基于光程总变化来确定多芯光纤的至少一部分的形状。

9.一种用于多芯光纤的测量方法，包括：

检测多芯光纤的纤芯中的光程总变化，该总变化表示多个光纤分段长度直到多芯光纤上的一点处的所有光程变化的累积，以及

基于直到沿多芯光纤的位置的光程变化计算在该位置处多芯光纤的弯曲角度。

10.如权利要求9所述的方法，其中，该计算弯曲角度包括计算两维或三维的弯曲角度。

11.如权利要求9所述的方法，其中，所述弯曲角度对应于多芯光纤上的该点处的指向。

12.如权利要求9所述的方法，其中，该方法进一步包括：

基于弯曲角度来确定多芯光纤上的该点处的多芯光纤部分的形状。

13.如权利要求9所述的方法，其中，该方法进一步包括：

校正多纤光纤中的双折射影响。

14.一种用于进行多芯光纤的测量的设备，其包括：

检测电路，其配置成检测多芯光纤中的纤芯中的光程总变化，该总变化表示针对纤芯的多段长度直到多芯光纤上的一点处的所有光程变化的累积，以及

计算电路，其配置成基于多芯光纤的光程总变化来确定与多芯光纤上的该点处的多芯光纤相关联的扭转参数。

15.如权利要求14所述的设备，其中，所述计算电路配置成用以基于扭转参数来确定多芯光纤上的该点处的位置或指向。

16.如权利要求14所述的设备，其中，所述计算电路配置成用以校正多个光纤分段长度中的每个光纤分段长度上的双折射。

17.如权利要求14所述的设备，其中，所述计算电路配置成用以检测针对多个光纤分段长度中的每一个直到多芯光纤上该点的多芯光纤中的纤芯中的光程增量变化，其中，光程总变化基于该增量变化的组合。