[发明专利]一种全光纤型长周期光纤光栅溶液多参量传感系统

权利要求书

1.一种全光纤型长周期光纤光栅溶液多参量传感系统，包括宽带光源(1)、待测溶液(2)、复合长周期光纤光栅(3)、第一2×2光纤耦合器(4)、第一光纤布喇格光栅(5)、折射率匹配液(6)、光纤隔离器(7)、第二2×2光纤耦合器(8)、第二光纤布喇格光栅(9)、光电转换模块(10)、信号放大器(11)、数据采集卡(12)、计算机(13)和可备选的同步监测用光谱仪(14)，其特征在于，所述的宽带光源(1)输出光经过所述的复合长周期光纤光栅(3)进入第一2×2光纤耦合器(4)的输入端；所述的第一2×2光纤耦合器(4)的第一路输出光进入第一光纤布喇格光栅(5)；所述的第一2×2光纤耦合器(4)的第二路输出光依次进入所述的光纤隔离器(7)、第二2×2光纤耦合器(8)、第二光纤布喇格光栅(9)；所述的第一光纤布喇格光栅(5)和第二光纤布喇格光栅(9)的反射光经所述的光电转换模块(10)后进入所述的信号放大器(11)；所述的信号放大器(11)将收到的信号放大后由所述的数据采集卡(12)采集到所述的计算机(13)中。

2.根据权利要求1所述的全光纤型长周期光纤光栅溶液多参量传感系统，其特征在于，所述的复合长周期光纤光栅(3)作为溶液多参量传感的传感头，用于溶液浓度和温度的同时测量，或用于负载量和温度参量的同时测量。

3.根据权利要求1所述的全光纤型长周期光纤光栅溶液多参量传感系统，其特征在于，所述的复合长周期光纤光栅(3)由两个长周期光纤光栅串联而成，测量时其被浸入所述的待测溶液(2)中；其中一个长周期光纤光栅为裸光纤光栅，另一个长周期光纤光栅为经过二次涂敷封装的长周期光纤光栅。

4.根据权利要求1所述的全光纤型长周期光纤光栅溶液多参量传感系统，其特征在于，所述的第一光纤布喇格光栅(5)和第二光纤布喇格光栅(9)为系统的信号解调元件；且均经过温度补偿封装，其反射谱峰值波长不随环境温度的改变而漂移，且其反射谱峰值波长与所述的复合长周期光纤光栅的谐振峰值波长匹配。

5.根据权利要求1所述的全光纤型长周期光纤光栅溶液多参量传感系统，其特征在于，在所述的第二2×2光纤耦合器(8)的输出端再连接一光谱仪(14)，用于同步监测复合长周期光纤光栅的谐振峰的峰值波长随被测参量的漂移。

6.根据权利要求1所述的全光纤型长周期光纤光栅溶液多参量传感系统，其特征在于，所述的第一光纤布喇格光栅(5)和第二光纤布喇格光栅(9)的透射端安装有折射率匹配液(6)。