[发明专利]一种温度传感器、温度传感系统及装置

权利要求书

1.一种温度传感器，其特征在于，所述温度传感器包括：第一传感头、第二传感头和光纤耦合器；

所述光纤耦合器的第一端与所述第一传感头的第一端连接，所述光纤耦合器的第二端与所述第二传感头的第一端连接；

其中，所述第一传感头和所述第二传感头对温度传感器所感测的温度具有相反的温度响应，所述温度传感器通过所述第一传感头和所述第二传感头产生的游标效应感测温度；所述第一传感头和所述第二传感头对温度传感器所感测的温度具有相反的温度响应是指，第一干涉谱和第二干涉谱随温度的变化向相反的方向发生平移，所述第一干涉谱是所述第一传感头传回的反射光形成的干涉谱，所述第二干涉谱是所述第二传感头传回的反射光形成的干涉谱。

2.根据权利要求1所述的温度传感器，其特征在于，所述第一传感头包括：第一单模光纤、第一空芯光纤和PDMS；

所述第一单模光纤的第一端与所述光纤耦合器的第一端连接，所述第一单模光纤的第二端与所述第一空芯光纤的第一端连接；

所述PDMS从所述第一空芯光纤的第二端注入所述第一空芯光纤，使得所述第一空芯光纤内在所述第一单模光纤的第二端与所述PDMS之间形成了空气腔。

3.根据权利要求2所述的温度传感器，其特征在于，所述第一空芯光纤的第二端的端面与所述第一空芯光纤的第一端的端面之间具有预设夹角，以使所述第一空芯光纤的第二端的端面不会使光反射回所述空气腔。

4.根据权利要求3所述的温度传感器，其特征在于，所述预设夹角大于或等于7度。

5.根据权利要求2-4任一项所述的温度传感器，其特征在于，所述第二传感头包括：第二单模光纤和第二空芯光纤；

所述第二单模光纤的第一端与所述光纤耦合器的第二端连接，所述第二单模光纤的第二端与所述第二空芯光纤的第一端连接；

所述PDMS从所述第二空芯光纤的第二端注入所述第二空芯光纤，使得所述第二空芯光纤内形成了PDMS腔，所述空气腔的自由光谱范围是所述PDMS腔的自由光谱范围的预设倍数。

6.根据权利要求5所述的温度传感器，其特征在于，所述预设倍数大于或等于0.9且小于或等于0.99。

7.根据权利要求5所述的温度传感器，其特征在于，所述预设倍数大于或等于1.01且小于或等于1.10。

8.根据权利要求1所述的温度传感器，其特征在于，所述温度传感器还包括：光纤衰减器；

所述光纤衰减器的第一端与所述光纤耦合器的第一端连接，所述光纤衰减器的第二端与所述第一传感头的第一端连接，所述光纤衰减器用于削弱所述第一传感头传回的反射光的强度。

9.一种温度传感系统，其特征在于，所述温度传感系统包括：宽带光源、光纤隔离器、光纤耦合器、光谱仪和权利要求1-8任一项所述的温度传感器；

所述宽带光源与所述光纤隔离器的第一端连接，所述光纤隔离器的第二端与所述光纤耦合器的第三端连接，所述光纤耦合器的第四端与所述光谱仪连接。

10.一种温度传感装置，其特征在于，所述温度传感装置包括权利要求1-8任一项所述的温度传感器，所述温度传感器用于测温。