[发明专利]一种光纤激光矢量水听器

权利要求书

1.一种光纤激光矢量水听器，它包括质量片（1）、圆形壳（2）、相移光栅（3）、多个弹簧（4）、框架（5）、轻质弹簧（7）、波分模块（9）、光纤干涉仪（11）、光源（12）、解调仪（13），

光源（12），通过波分模块（9）连接探头（8）的相移光栅（3），给相移光栅（3）提供泵浦光；

波分模块（9），用于分隔开光源（12）的泵浦光和相移光栅（3）的输出光；

光纤干涉仪（11），把相移光栅（3）的输出光的波长变化转换为相位变化，并且传输给解调仪（13）；

解调仪（13），接收光纤干涉仪（11）的相位信息，解调出质点的振动加速度信号；

其中光源（12）、波分模块（9）、探头（8）通过光纤依次相连；探头（8）、波分模块（9）、光纤干涉仪（11）、解调仪（13）通过光纤依次相连，

其特征在于：探头（8）由质量片（1）、圆形壳（2）、相移光栅（3）、多个弹簧（4）、框架（5）、轻质弹簧（7）构成，其平均密度等于水的密度；

圆形壳（2），用于水听器的内部结构保护；

三只相移光栅（3），安装在圆形壳（2）内部，用于测量质点振动加速度；

三个质量片（1）安装在圆形壳（2）外部；

在三维垂直方向各自安装一只相移光栅（3），每只相移光栅（3）的一端固定于圆形壳（2）的内壁，相移光栅（3）的另一端为开孔状态且通过轻质弹簧（7）连接于质量片（1），轻质弹簧（7）与圆形壳（2）相通且设在圆形壳（2）外部，并固定在圆形壳（2）上，该轻质弹簧（7）的作用在于预拉伸光栅；

光纤（10）穿过轻质弹簧（7）中心固定于质量片（1）中心处，圆形壳（2）通过多个弹簧（4）固定于框架 (5)上；

安装三只相移光栅（3）时，为三维光纤激光矢量水听器，其测试方向为三维空间；对于垂直方向，靠质量片（1）的重量预拉伸光栅，光源（12）用于为相移光栅（3）提供泵浦光，相移光栅（3）被光源泵浦后产生激光。

2.根据权利要求1所述的一种光纤激光矢量水听器，其特征在于：轻质弹簧（7）为中空结构且内部光滑，光纤（10）的直径小于轻质弹簧（7）的内径，用于在水平方向预拉伸光栅。

3.根据权利要求1或2所述的一种光纤激光矢量水听器，其特征在于：轻质弹簧（7）的线径为0.1至1.5mm，内径为1至4mm，长度为0.8至1.2cm。

4.根据权利要求1所述的一种光纤激光矢量水听器，其特征在于：质量片（1）的厚度为0.1至2mm，密度为3.7×10³～8.9×10³mg／cm³。

5.根据权利要求3所述的一种光纤激光矢量水听器，其特征在于：质量片（1）的厚度为0.1至2mm，密度3.7×10³～8.9×10³mg／cm³。