CN105424218A - 一种变压器双光束干涉型测温装置 - Google Patents

一种变压器双光束干涉型测温装置 Download PDF

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裴石磊
李梦溪
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Abstract

本发明公开了一种变压器双光束干涉型测温装置，包括980nm泵浦光源，沿光信号传播方向依次通过光纤连接有980/1550nm波分复用器、掺铒光纤环、光学隔离器、错位光纤、第一光纤耦合器、第二光纤耦合器和第三光纤耦合器，该第三光纤耦合器分别通过光纤与光谱分析仪和980/1550nm波分复用器相连。本发明双耦合结构简单、制作成本低，与***兼容性强，偏振相关损耗小，组成滤波器的两个耦合器分光比和干涉臂长差取一定值时，可得到输出波形通道平坦的波长交错滤波器的功能，提高了***的稳定性。

Description

一种变压器双光束干涉型测温装置
技术领域
本发明属于变压器测温装置技术领域，具体涉及一种变压器双光束干涉型测温装置。
背景技术
目前基于干涉理论的光纤传感器的研究已取得多项研究成果，但也存在许多亟待解决的问题。由于输出信号会受到光纤传输损耗、接续损耗、光纤震动和多重外界环境等影响，将严重引起光信号衰减的无规律性。双光束干涉型光纤传感器、多模干涉光纤传感器和数字式干涉型光纤传感器等在测温领域得到逐步应用，但也存在许多不足之处，如对光源、光纤的性能要求严格、光路和信号处理***复杂，需要考虑多种因素。由于干涉的复杂性，传感器探测到的信号很弱，温度分辨率不高，稳定性较差，这些都导致成本增加且对温度传感器***的研究没有保障。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供了一种变压器双光束干涉型测温装置，通过错位光纤结构，干涉的光信号经过耦合器产生特定波长的激光，然后通过分析不同温度下相应的输出激光波长来研究温度传感***的性能，双耦合结构分辨率高，性能稳定且灵敏度高。
本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种变压器双光束干涉型测温装置，其特征在于包括980nm泵浦光源，沿光信号传播方向依次通过光纤连接有980/1550nm波分复用器、掺铒光纤环、光学隔离器、错位光纤、第一光纤耦合器、第二光纤耦合器和第三光纤耦合器，该第三光纤耦合器分别通过光纤与光谱分析仪和980/1550nm波分复用器相连。
本发明双耦合结构简单、制作成本低，与***兼容性强，偏振相关损耗小，组成滤波器的两个耦合器分光比和干涉臂长差取一定值时，可得到输出波形通道平坦的波长交错滤波器的功能，提高了***的稳定性。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中：1、980nm泵浦光源，2、980/1550nm波分复用器，3、掺铒光纤环，4、光学隔离器，5、错位光纤，6、第一光纤耦合器，7、第二光纤耦合器，8、第三光纤耦合器，9、光谱分析仪，10、光纤。
具体实施方式
结合附图详细描述实施例。一种变压器双光束干涉型测温装置，980nm泵浦光源1发出的光信号先经过980/1550nm波分复用器2和多匝单模掺铒光纤环3，再通过光学隔离器4，之后光信号通过单模错位光纤5结构，经过第一个光纤耦合器6和第二光纤耦合器7组成的光纤环形器选择输出，再经过第三光纤耦合器8输出，一路光信号通过光谱分析仪9观察，分析相应激光波长来研究该测温***的规律，另一路光信号通过光纤10进过波分复用器2再次进入光路形成反馈。光束在光纤中沿着纤芯传输，当光信号通过错位熔接处时开始分解，其一部分光信号进入包层形成包层模，另一部分光信号进入纤芯形成纤芯模，光在光纤中传输一段距离后，包层模和纤芯模再次耦合进入同一根光纤中，两种模式光束在纤芯发生干涉。此时纤芯中有多种不同波长的光信号，经双耦合器组成的具有选择特定波长的滤波***输出激光。
以上显示和描述了本发明的基本原理，主要特征和优点，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围。

Claims (1)

1.一种变压器双光束干涉型测温装置，其特征在于包括980nm泵浦光源，沿光信号传播方向依次通过光纤连接有980/1550nm波分复用器、掺铒光纤环、光学隔离器、错位光纤、第一光纤耦合器、第二光纤耦合器和第三光纤耦合器，该第三光纤耦合器分别通过光纤与光谱分析仪和980/1550nm波分复用器相连。
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Application publication date: 20160323