[发明专利]基于多纵模自混合效应的温度传感测量装置及方法

摘要

本发明涉及光学测量技术领域，具体为一种基于多纵模自混合效应的温度传感测量装置及方法，测量装置包括多纵模激光器、传感单元、振动目标、滑动装置、分光元件、光电探测器、信号预处理单元和信号处理单元，测量方法为：振动目标发生振动，多纵模激光器出射激光经传感单元后入射到振动目标上，然后再反馈回多纵模激光器谐振腔内形成自混合信号，上述过程中传感单元发生改变引起自混合信号波形改变，通过调节滑动装置使振动目标发生微移，形成在不同激光器外腔长度下的自混合信号，利用光电探测器采集不同外腔长度下的自混合信号，然后利用信号预处理单元和信号处理单元进行处理，即可得出传感单元的变化，该方法测量成本低、光路简单、测量精度高。

主权项

1.一种基于多纵模自混合效应的温度传感测量装置，其特征在于：包括含尾纤的多纵模激光器、传感单元、振动目标、滑动装置、分光元件、光电探测器、信号预处理单元和信号处理单元；所述振动目标能够发生振动，且振动目标的振动面附着有反射结构；所述传感单元包括传感光纤，所述传感光纤置于待测温度的环境内；所述多纵模激光器用于出射激光，所述多纵模激光器的尾纤与传感光纤的一端相连，所述传感光纤另一端出射的激光入射到振动目标的振动面上，经反射结构反射后沿原路反馈回多纵模激光器谐振腔内，形成激光自混合信号；所述振动目标底部固定于滑动装置上，通过调节滑动装置能够使振动目标沿出射激光所在光路方向发生移动；所述分光元件为耦合器，用于将激光自混合信号分束到光电探测器上；所述光电探测器用于将接收到的激光信号转化为电信号后发送到信号预处理单元；所述信号预处理单元用于对接收到的电信号进行预处理，所述预处理至少包括整形、放大、滤波；所述信号处理单元用于对预处理后的电信号进行分析处理，获得传感光纤所处环境的温度变化。