CN116336970A - 光纤包层光栅传感器及其测斜方法和光纤包层光栅测斜仪 - Google Patents
光纤包层光栅传感器及其测斜方法和光纤包层光栅测斜仪 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种光纤包层光栅传感器，包括耦合管、固定管、环形质量块、单模光纤和悬挂结构，所述固定管同轴连接于所述耦合管的一端面上，所述环形质量块位于所述固定管内，所述悬挂结构连接于所述固定管和环形质量块之间；所述单模光纤***所述耦合管和环形质量块内，其位于所述环形质量块内的部分的光纤包层内刻写有第一光栅结构和第二光栅结构，所述第一光栅结构具有第一中心波长，所述第二光栅结构具有第二中心波长，且所述第一光栅结构和第二光栅结构之间空间方位正交。该光纤包层光栅传感器具有方位识别能力、温度交叉灵敏低、结构紧凑、易于复用的优势。本发明还公开了一种测斜方法和光纤包层光栅测斜仪，基于上述光纤包层光栅传感器。
Description
技术领域
本发明涉及光纤传感领域，尤其涉及一种光纤包层光栅传感器及其测斜方法和光纤包层光栅测斜仪。
背景技术
光纤光栅作为一种光无源器件，在近年来展现出了诸多传感技术应用方面的优势。相比于传统电子传感器，光纤光栅具有高灵敏度、不受电磁干扰、抗腐蚀、小体积、轻重量和易于组网复用等特点。测斜仪是一种广泛应用于交通建设、化石能源开发和水利水电安全等领域的地质结构原位检测装置，能够提供地基偏移、矿井偏斜、边坡土体和土石坝变形等诸多特征参量信息，对于预防地质灾害、保证工程稳定起到重要作用。光纤光栅可作为敏感元件应用于测斜仪器，以上领域受到了广泛的关注。
通常测斜仪安装于测斜管内，能够实时反映测斜管的各个不同测段相对于原基准线的倾角，测得各段水平方位的位移量，进而记录地层岩土的特征变化，最终综合多个测段的定量化数据信息分析预测地层结构发展规律。传统的测斜仪装置包括加速度计测斜仪、电子罗盘测斜仪和磁通计测斜仪等，基本都采用磁电、压电、涡流等传感机理，这些测斜仪普遍存在着分辨率低、响应速度慢、电磁干扰抗性差、性能退化和使用寿命短的缺点，同时具有成本高昂、体积笨拙、操作复杂等问题。尤其是在面对复杂地质结构的滑坡孕育、地层变化、断裂构造发育等应用测量时，很多传统测斜仪装置在长时间监测过程中易受影响，稳定性较差，不能满足地质结构精确监测的严格要求。因此发展新型可靠的测斜技术方法，提高测斜仪检测水平，对于保障人民生命财产和国家工程安全建设具有重要意义。
“光纤光栅测斜仪”在国内外已经受到了一定的关注与研究。在以往的研究中，内容主要都是基于光纤干涉仪和光纤光栅机理，结合非对称几何结构的传感配置，引入传感器对弯曲应变方位的响应差异性，最终利用矢量合成方法分析方位响应结果，完成测斜。利用悬臂梁结合光纤光栅设计的申请号为CN202210261006.9、发明名称为“基于垂直悬臂梁和双FBG的原位光纤测斜仪和测斜方法”，通过在悬臂梁两侧贴附两个中心波长相近的光纤布拉格光栅(FBG)，当光纤倾斜仪模块发生倾斜时，附着于悬臂梁两侧的光纤布拉格光栅一个被拉伸而另一个被相应地压缩，从而实现两个方位上的倾斜测量。利用悬臂梁结合光纤光栅设计的申请号为CN202121605829.6、发明名称为“一种可测量二维倾角且温度不敏感的光纤测斜仪”，将光纤光栅固定于摆锤臂上，当测斜仪倾斜时，摆锤臂由于重力发生弯曲带动光栅拉伸，从而实现测量。但是对于任意方位的弯曲变化和波动复杂的环境温度变化，需要引入多个光纤光栅传感器分量传感单元和温度补偿单元，比如可以将分量光纤光栅传感单元正交放置，分别响应不同分量的位移变化。多传感单元需要采用复杂的组合封装结构，体积较大，同时独立传感的噪声串扰、一致性差异都将影响测斜仪性能。
发明内容
为了解决上述现有技术的不足，本发明提供一种光纤包层光栅传感器，具有方位识别能力、温度交叉灵敏低、结构紧凑、易于复用的优势。
本发明还提供一种测斜方法和光纤包层光栅测斜仪，基于上述光纤包层光栅传感器。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：
一种光纤包层光栅传感器，包括耦合管、固定管、环形质量块、单模光纤和悬挂结构，所述固定管同轴连接于所述耦合管的一端面上，所述环形质量块位于所述固定管内，所述悬挂结构连接于所述固定管和环形质量块之间；所述单模光纤***所述耦合管和环形质量块内，其位于所述环形质量块内的部分的光纤包层内刻写有第一光栅结构和第二光栅结构，所述第一光栅结构具有第一中心波长，所述第二光栅结构具有第二中心波长，且所述第一光栅结构和第二光栅结构之间空间方位正交。
一种测斜方法，包括如下步骤：
步骤100：将第一感测光和第二感测光耦合进上述的光纤包层光栅传感器中，所述第一感测光具有第一工作波长，所述第二感测光具有第二工作波长，所述第一工作波长与所述第一中心波长相等，所述第二工作波长与所述第二中心波长相等；
步骤200：分别接收被所述光纤包层光栅传感器反射回来的第一感测光和第二感测光，获得与所述第一感测光相对应的第一反射信号及与所述第二感测光相对应的第二反射信号；
步骤300：根据所述第一光栅结构和第二光栅结构的正交角度，对所述第一反射信号和第二反射信号进行矢量合成，得到倾斜响应曲线；
步骤400：根据所述倾斜响应曲线，计算被测物或被测环境的倾斜和倾斜方向。
一种光纤包层光栅测斜仪，包括光源***、耦合***、接收***、展示***以及上述的光纤包层光栅传感器，所述光源***和接收***通过所述耦合***分别与所述光纤包层光栅传感器相连接，所述展示***与所述接收***相连接，
所述光源***用于发射第一感测光和第二感测光，所述第一感测光具有第一工作波长，所述第二感测光具有第二工作波长，所述第一工作波长与所述第一中心波长相等，所述第二工作波长与所述第二中心波长相等；
所述耦合***用于将所述光源***发射的第一感测光和第二感测光耦合进所述光纤包层光栅传感器中，以及将所述光纤包层光栅传感器反射回来的第一感测光和第二感测光耦离至所述接收***上；
所述接收***用于分别接收被所述光纤包层光栅传感器反射回来的第一感测光和第二感测光，获得与所述第一感测光相对应的第一反射信号及与所述第二感测光相对应的第二反射信号；
所述展示***用于根据所述第一光栅结构和第二光栅结构的正交角度，对所述第一反射信号和第二反射信号进行矢量合成，得到倾斜响应曲线后进行展示。
本发明具有如下有益效果：该光纤包层光栅传感器通过在所述单模光纤的包层内刻写空间方位正交的第一光栅结构和第二光栅结构，分别作为正交分量响应被测物或被侧环境倾斜变化时产生的矢量分量；在倾斜变化时，所述第一光栅结构和第二光栅结构形变所引起的反射强度变化分别响应于倾斜变化在正交方向上的矢量分量，可通过矢量合成恢复倾斜的幅度和方位信息，具有方位识别能力、温度交叉灵敏低、结构紧凑、易于复用的优势，可以实时公路路基、矿山、大坝等土木工程的结构形变，完成灾害预警。
附图说明
图1为本发明提供的光纤包层光栅传感器的示意图；
图2为本发明提供的测斜方法的步骤框图；
图3为本发明提供的光纤包层光栅测斜仪的***框图；
图4为本发明提供的光纤包层光栅测斜仪的原理框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一
如图1所示，一种光纤包层光栅传感器，包括耦合管6-1、固定管6-4、环形质量块6-5、单模光纤6-6和悬挂结构6-2、6-3，所述固定管6-4同轴连接于所述耦合管6-1的一端面上，所述环形质量块6-5位于所述固定管6-4内，所述悬挂结构6-2、6-3连接于所述固定管6-4和环形质量块6-5之间；所述单模光纤6-6***所述耦合管6-1和环形质量块6-5内，其位于所述环形质量块6-5内的部分的光纤包层内刻写有第一光栅结构6-7和第二光栅结构6-8，所述第一光栅结构6-7具有第一中心波长，所述第二光栅结构6-8具有第二中心波长，且所述第一光栅结构6-7和第二光栅结构6-8之间空间方位正交。
该光纤包层光栅传感器的原理如下：
当该光纤包层光栅传感器随被测物或被测环境处于初始平衡状态时，所述环形质量块6-5在自身重量与所述悬挂结构6-2、6-3的作用力下处于初始平衡状态，当该光纤包层光栅传感器随被测物或被测环境发生倾斜时，所述悬挂结构6-2、6-3因倾斜而对所述环形质量块6-5的作用力发生变化，使得所述环形质量块6-5在自身重力作用下发生偏移，进而带动所述单模光栅内的第一光栅结构6-7和第二光栅结构6-8弯曲形变，直至所述环形质量块6-5在新的位置上，其自身重量与所述悬挂结构6-2、6-3的作用力重新达到平衡状态；而所述第一光栅结构6-7和第二光栅结构6-8的弯曲形变，会导致所述单模光纤6-6的截面折射率分布和模式能量强度发生变化，表现为反射强度发生变化，故通过对所述单模光纤6-6的反射强度进行测量即可计算出被测物或被测环境的倾斜；同时，由于所述第一光栅结构6-7和第二光栅结构6-8之间空间方位正交，通过对所述第一光栅结构6-7和第二光栅结构6-8的反射强度进行单独测量，可获得被测物或被测环境的倾斜在正交两个方位上的矢量分量，通过两个矢量分量可识别倾斜方位。
该光纤包层光栅传感器通过在所述单模光纤6-6的包层内刻写空间方位正交的第一光栅结构6-7和第二光栅结构6-8，分别作为正交分量响应被测物或被侧环境倾斜变化时产生的矢量分量；在倾斜变化时，所述第一光栅结构6-7和第二光栅结构6-8形变所引起的反射强度变化分别响应于倾斜变化在正交方向上的矢量分量，可通过矢量合成恢复倾斜的幅度和方位信息，具有方位识别能力、温度交叉灵敏低、结构紧凑、易于复用的优势，可以实时公路路基、矿山、大坝等土木工程的结构形变，完成灾害预警。
特别说明的是，本专利的初始平衡状态既可以为水平状态，也可以为具有任意角度的倾斜状态，即该光纤包层光栅传感器可检测被测物或被测环境由水平状态变为倾斜状态，也可检测被测物或被测环境从一角度的倾斜状态变为另一角度的倾斜状态。当该光纤包层光栅传感器随被测物或被测环境处于初始平衡状态时，所述环形质量块6-5在自身重量及所述悬挂结构6-2、6-3的作用力下，其中心轴线既可以与所述耦合管6-1的中心轴线相重合，也可以与所述耦合管6-1的中心轴线偏离预设角度，只要在倾斜前后，所述环形质量块6-5与所述耦合管6-1之间的相对位置发生变化，以引起所述第一光栅结构6-7和第二光栅结构6-8形变即可。
优选的，当该光纤包层光栅传感器随被测物或被测环境处于水平状态时，所述环形质量块6-5在自身重量及所述悬挂结构6-2、6-3的作用力下，其中心轴线与所述耦合管6-1的中心轴线相重合。
所述固定管6-4的外径与所述耦合管6-1的外径相等，所述环形质量块6-5的内径与所述耦合管6-1的内径相等，所述固定管6-4和环形质量块6-5之间形成有一环形间隙，所述悬挂结构6-2、6-3设置于该环形间隙内，一端与所述固定管6-4的内壁连接固定，另一端与所述环形质量块6-5的外壁连接固定。
所述第一光栅结构6-7包括多道第一光栅，所述多道第一光栅沿所述单模光纤6-6的轴线方向排列，且沿正交的第一方位延伸；所述第二光栅结构6-8包括多道第二光栅，所述多道第二光栅沿所述单模光纤6-6的轴线方向排列，且沿正交的第二方位延伸；所述第一方位和第二方位即为正交的两个方位。
优选的，所述第一光栅结构6-7和第二光栅结构6-8之间空间方位垂直正交，即所述第一光栅结构6-7和第二光栅结构6-8之间的正交角度为90°，当然，所述第一光栅结构6-7和第二光栅结构6-8之间的正交角度也可以为锐角。
所述所述第一光栅结构6-7和第二光栅结构6-8之间除了空间方位正交之外，在长度、反射率等光栅参数上均相等。
所述第一光栅结构6-7和第二光栅结构6-8分别位于所述单模光纤6-6的光纤纤芯两侧，且与所述光纤纤芯的中心轴线的距离为6-8μm。
所述单模光纤6-6位于所述耦合管6-1内的部分可与所述耦合管6-1通过胶水粘接固定，以防止在其位于所述环形质量块6-5内的部分弯曲形变时，所述单模光纤6-6相对于所述耦合管6-1沿轴线方向偏移。
本实施例中，所述第一光栅结构6-7的周期为1069nm、中心波长为1550nm，，所述第二光栅结构6-8的周期为1075nm、中心波长为1560nm。
所述悬挂结构6-2、6-3包括多个弹簧，所述多个弹簧对称地分布于所述环形质量块6-5的外周上，一端与所述固定管6-4相连接，另一端与所述环形质量块6-5相连接。
本实施例中，所述悬挂结构6-2、6-3包括两个弹簧，两个弹簧分别位于所述环形质量块6-5的两侧，一个弹簧6-2与所述第一光栅结构6-7相对应，另一个弹簧6-3与所述第二光栅结构6-8相对应。
实施例二
如图2所示，一种测斜方法，包括如下步骤：
步骤100：将第一感测光和第二感测光耦合进实施例一所述的光纤包层光栅传感器中，所述第一感测光具有第一工作波长，所述第二感测光具有第二工作波长，所述第一工作波长与所述第一中心波长相等，所述第二工作波长与所述第二中心波长相等。
在该步骤100中，将所述第一感测光和第二感测光按预定比例（如50：50）从所述耦合管6-1的另一端面耦合进所述单模光纤6-6内。当所述第一感测光和第二感测光在所述单模光纤6-6内传播时，由于所述第一感测光的第一工作波长与所述第一光栅结构6-7的第一中心波长相等，所述第一光栅结构6-7可对所述第一感测光形成反射，使得所述第一感测光在所述单模光纤6-6内原路返回，由于所述第二感测光的第二工作波长与所述第一光栅结构6-7的第一中心波长不同，所述第一光栅结构6-7对所述第二感测光无反射作用；同样的，由于所述第二感测光的第二工作波长与所述第二光栅结构6-8的第二中心波长相等，所述第二光栅结构6-8可对所述第二感测光形成反射，使得所述第二感测光在所述单模光纤6-6内原路返回，由于所述第一感测光的第一工作波长与所述第二光栅结构6-8的第二中心波长不同，所述第二光栅结构6-8对所述第一感测光无反射作用。
步骤200：分别接收被所述光纤包层光栅传感器反射回来的第一感测光和第二感测光，获得与所述第一感测光相对应的第一反射信号及与所述第二感测光相对应的第二反射信号。
在该步骤200中，由于所述第一光栅结构6-7仅可反射所述第一感测光，所述第一反射信号反映了所述第一光栅结构6-7的反射强度，而所述第一光栅结构6-7的反射强度又随被测物或被测环境的倾斜而发生变化，故所述第一反射信号反映了被测物或被测环境的倾斜在正交的第一方向上的矢量分量；同样的，由于所述第二光栅结构6-8仅可反射所述第二感测光，所述第二反射信号反映了所述第二光栅结构6-8的反射强度，而所述第二光栅结构6-8的反射强度又随被测物或被测环境的倾斜而发生变化，故所述第二反射信号反映了被测物或被测环境的倾斜在正交的第二方向上的矢量分量。
步骤300：根据所述第一光栅结构6-7和第二光栅结构6-8的正交角度，对所述第一反射信号和第二反射信号进行矢量合成，得到倾斜响应曲线。
在该步骤300中，由于被测物或被测环境在任何方向上的倾斜均可被矢量分解为两个正交方向上的矢量分量，故通过所述第一光栅结构6-7感测被测物或被测环境的倾斜在正交的第一方向上的矢量分量，以及通过所述第二光栅结构6-8感测被测物或被测环境的倾斜在正交的第二方向上的矢量分量，最后再根据第一方向和第二方向的正交角度将两个矢量分量进行矢量合成，即可得到反映被测物或被测环境倾斜的倾斜响应曲线。
步骤400：根据所述倾斜响应曲线，计算被测物或被测环境的倾斜和倾斜方向。
在该步骤400中，所述倾斜响应曲线的大小反映了被测物或被测环境的倾斜角度，所述倾斜响应曲线的正负反映了被测物或被测环境的倾斜方向，所述倾斜响应曲线的斜率反映了被测物或被测环境的倾斜快慢。
实施例三
如图3所示，一种光纤包层光栅测斜仪，包括光源***、耦合***、接收***、展示***以及实施例一所述的光纤包层光栅传感器6，所述光源***和接收***通过所述耦合***分别与所述光纤包层光栅传感器6相连接，所述展示***与所述接收***相连接，
所述光源***用于发射第一感测光和第二感测光，所述第一感测光具有第一工作波长，所述第二感测光具有第二工作波长，所述第一工作波长与所述第一中心波长相等，所述第二工作波长与所述第二中心波长相等；
所述耦合***用于将所述光源***发射的第一感测光和第二感测光耦合进所述光纤包层光栅传感器6中，以及将所述光纤包层光栅传感器6反射回来的第一感测光和第二感测光耦离至所述接收***上；
所述接收***用于分别接收被所述光纤包层光栅传感器6反射回来的第一感测光和第二感测光，获得与所述第一感测光相对应的第一反射信号及与所述第二感测光相对应的第二反射信号；
所述展示***用于根据所述第一光栅结构6-7和第二光栅结构6-8的正交角度，对所述第一反射信号和第二反射信号进行矢量合成，得到倾斜响应曲线后进行展示。
具体的，如图4所示，所述光源***包括第一激光器1和第二激光器2，所述耦合***包括第一环形器3、第二环形器4和耦合器5，所述接收***包括第一光电探测器7和第二光电探测器8，所述展示***包括示波器9；所述第一环形器3的第一端口与所述第一激光器1相连接，所述第一环形器3的第二端口与所述耦合器5的第一入射端口相连接，所述第一环形器3的第三端口与所述第一光电探测器7相连接；所述第二环形器4的第一端口与所述第二激光器2相连接，所述第二环形器4的第二端口与所述耦合器5的第二入射端口相连接，所述第二环形器4的第三端口与所述第二光电探测器8相连接；所述耦合器5的出射端口与所述光纤包层光栅传感器6相连接；所述第一光电探测器7和第二光电探测器8的输出端与所述示波器9的输入端相连接。
所述第一激光器1发射的第一感测光经所述第一环形器3进入到所述耦合器5内，所述第二激光器2发射的第二感测光经所述第二环形器4进入到所述耦合器5内，所述第一感测光和第二感测光在所述耦合器5内耦合而进入到所述光纤包层光栅传感器6内，被所述光纤包层光栅传感器6反射回来的第一感测光和第二感测光重新进入到所述耦合器5内，经耦离后，所述第一感测光经所述第一环形器3而被所述第一光电探测器7捕捉，所述第二感测光经所述第二环形器4而被所述第二光电探测器8捕捉；所述第一光电探测器7和第二光电探测器8将捕捉到的第一感测光和第二感测光转换为电信号后提供给所述示波器9。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明实施例的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种光纤包层光栅传感器，其特征在于，包括耦合管、固定管、环形质量块、单模光纤和悬挂结构，所述固定管同轴连接于所述耦合管的一端面上，所述环形质量块位于所述固定管内，所述悬挂结构连接于所述固定管和环形质量块之间；所述单模光纤***所述耦合管和环形质量块内，其位于所述环形质量块内的部分的光纤包层内刻写有第一光栅结构和第二光栅结构，所述第一光栅结构具有第一中心波长，所述第二光栅结构具有第二中心波长，且所述第一光栅结构和第二光栅结构之间空间方位正交。
2.根据权利要求1所述的光纤包层光栅传感器，其特征在于，当该光纤包层光栅传感器处于水平状态时，所述环形质量块在自身重量及所述悬挂结构的作用力下，其中心轴线与所述耦合管的中心轴线相重合。
3.根据权利要求1所述的光纤包层光栅传感器，其特征在于，所述第一光栅结构和第二光栅结构之间空间方位垂直正交。
4.根据权利要求1所述的光纤包层光栅传感器，其特征在于，所述第一光栅结构和第二光栅结构分别位于所述单模光纤的光纤纤芯两侧，且与所述光纤纤芯的中心轴线的距离为6-8μm。
5.根据权利要求1所述的光纤包层光栅传感器，其特征在于，所述第一光栅结构的周期为1069nm、中心波长为1550nm，所述第二光栅结构的周期为1075nm、中心波长为1560nm。
6.根据权利要求1所述的光纤包层光栅传感器，其特征在于，所述单模光纤位于所述耦合管内的部分与所述耦合管固定。
7.根据权利要求1所述的光纤包层光栅传感器，其特征在于，所述悬挂结构包括多个弹簧，所述多个弹簧对称地分布于所述环形质量块的外周上，一端与所述固定管相连接，另一端与所述环形质量块相连接。
8.一种测斜方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤100：将第一感测光和第二感测光耦合进权利要求1-7任一所述的光纤包层光栅传感器中，所述第一感测光具有第一工作波长，所述第二感测光具有第二工作波长，所述第一工作波长与所述第一中心波长相等，所述第二工作波长与所述第二中心波长相等；
步骤200：分别接收被所述光纤包层光栅传感器反射回来的第一感测光和第二感测光，获得与所述第一感测光相对应的第一反射信号及与所述第二感测光相对应的第二反射信号；
步骤300：根据所述第一光栅结构和第二光栅结构的正交角度，对所述第一反射信号和第二反射信号进行矢量合成，得到倾斜响应曲线；
步骤400：根据所述倾斜响应曲线，计算被测物或被测环境的倾斜和倾斜方向。
9.一种光纤包层光栅测斜仪，其特征在于，包括光源***、耦合***、接收***、展示***以及权利要求1-7任一所述的光纤包层光栅传感器，所述光源***和接收***通过所述耦合***分别与所述光纤包层光栅传感器相连接，所述展示***与所述接收***相连接，
所述光源***用于发射第一感测光和第二感测光，所述第一感测光具有第一工作波长，所述第二感测光具有第二工作波长，所述第一工作波长与所述第一中心波长相等，所述第二工作波长与所述第二中心波长相等；
所述耦合***用于将所述光源***发射的第一感测光和第二感测光耦合进所述光纤包层光栅传感器中，以及将所述光纤包层光栅传感器反射回来的第一感测光和第二感测光耦离至所述接收***上；
所述接收***用于分别接收被所述光纤包层光栅传感器反射回来的第一感测光和第二感测光，获得与所述第一感测光相对应的第一反射信号及与所述第二感测光相对应的第二反射信号；
所述展示***用于根据所述第一光栅结构和第二光栅结构的正交角度，对所述第一反射信号和第二反射信号进行矢量合成，得到倾斜响应曲线后进行展示。
10.根据权利要求9所述的光纤包层光栅测斜仪，其特征在于，所述光源***包括第一激光器和第二激光器，所述耦合***包括第一环形器、第二环形器和耦合器，所述接收***包括第一光电探测器和第二光电探测器，所述展示***包括示波器；所述第一环形器的第一端口与所述第一激光器相连接，所述第一环形器的第二端口与所述耦合器的第一入射端口相连接，所述第一环形器的第三端口与所述第一光电探测器相连接；所述第二环形器的第一端口与所述第二激光器相连接，所述第二环形器的第二端口与所述耦合器的第二入射端口相连接，所述第二环形器的第三端口与所述第二光电探测器相连接；所述耦合器的出射端口与所述光纤包层光栅传感器相连接；所述第一光电探测器和第二光电探测器的输出端与所述示波器的输入端相连接。
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