[发明专利]多路复用激光调频外差干涉光纤位移测量仪

权利要求书

1、多路复用激光调频外差干涉光纤位移测量仪，由半导体激光器、激光调频电源、耦合透镜、光纤和光纤定向耦合器、光纤测头、光电检测器及信号检测系统等部件所组成，其特征在于由所说的耦合透镜、光纤及定向耦合器构成的光纤网络回路组成多个共光源光纤外差干涉仪，即由所说的半导体激光发出的频率被调制的激光经所说的耦合透镜进入光纤，该光纤另一端与所说的定向耦合器相连，所说的激光束经该定向耦合器分成多束激光，由多路光纤分别导出，每路光纤输出端装有所说的测头，该测头端面为部分反射面，该路光束的一部分由该测头出射到被测物点，反射后经该测头进入光纤作为探测光，该光束的另一部分经测头端面直接反射回光纤作为参考光，所说探测光与参考光共光路，它们相互干涉后由所说的光电检测器接收，构成一个光纤外差干涉仪，同样所说的各路光构成多个光纤外差干涉仪，所说的多路光纤输出端的测头端面与所测点的距离按不同的预定距离设置，从而使每路测点的拍频信号互不相同，由同一个光电检测器接收，构成分频的多路复用。

2、多路复用激光调频外差干涉光纤位移测量仪，由半导体激光器、激光调频电源、耦合透镜、光纤和光纤定向耦合器、光纤测头、光电检测器及信号检测系统等部件所组成，其特征在于由所说的耦合透镜、光纤及定向耦合器构成的光纤网络回路组成多个共光源光纤外差干涉仪，即由所说的半导体激光发出的频率被调制的激光经所说的耦合透镜进入光纤，该光纤另一端与所说的定向耦合器相连，所说的激光束经该定向耦合器分成多束激光，由多路光纤分别导出，每路光纤输出端装有所说的测头，该测头端面为全透射面，光纤输出端与测头中间设置部分反射表面，该路光束的一部分由该测头出射到被测物点，反射后经测头进入光纤作为探测光，该光束的另一部分经所说的部分反射表面直接返回光纤作为参考光，所说的探测光与参考光共光路，它们相互干涉后由所说的光电检测器接收，构成一个光纤外差干涉仪，所说的各路光纤输出端中的部分反射表面与所测量的距离为不同的预定距离，从而使每路测点的拍频信号互不相同，由同一个光电探测器接收，构成分频的多路复用。

3、多路复用激光调频外差干涉光纤位移测仪，由半导体激光器、激光调频电源、耦合透镜、光纤和光纤定向耦合器、光纤测头、光电检测器及信号检测系统等部件所组成，其特征在于由所说的耦合透镜、光纤及定向耦合器构成第一级光纤网路回路，所说的激光光源的光输入到所说的第一级光纤网路回路，被分成多路光束，每一路光束输入到由光纤、定向耦合器构成的第二级光纤网络回路，组成多个分幅分频组合复用光纤外差干涉仪。

4、如权利要求3所述的位移测量仪，其特征在于所说的激光调制电源提供半导体激光器偏置电流并使该激光器发出一束迭加有一锯齿波调制信号的激光光束，该光束经耦合透镜进入一光纤，该光纤与第一个光纤定向耦合器相连，使光束分成两束光后分别由两路光纤导出，由此构成所说的第一级光纤网络回路，其中第一路光纤再与第二个光纤定向耦合器相连，使该路光束又分为第一、第二束探测光分别由两根装有测头的光纤导出，同样由第一个光纤定向耦合器导出的第二路光束，经光纤进入第三光纤定向耦合器后分为第三、第四探测光束，由此构成所说的第二级光纤网络回路，所说的第一、第二束探测光，分别射入两个被测物点上，再由被测物点反射回测头进入光纤内，每束被测物点的反射光与从测头端面产生的部分反射光有一个等于被测距离l的光程差，形成干涉，两路干涉光再经过第二个光纤定向耦合器由第一光电探测器接收，同样，这第三、四光束由被测物反射回的光与该测头直接反射回的部分反射光形成干涉，并一同经第三定向耦合器由第二光电探测器接收。