[发明专利]一种基于双波长保偏光纤干涉仪的应变温度同时测量装置

权利要求书

1.一种基于双波长保偏光纤干涉仪的应变温度同时测量装置，其特征在于，包括双波长激光光源(100)、全保偏光纤干涉仪(110)、偏振分束差分探测装置(120)、采集控制与解调记录装置(130)，其中：

1)双波长激光光源(100)与全保偏光纤干涉仪(110)连接；全保偏光纤干涉仪(110)通过偏振分束差分探测装置(120)与采集控制与解调记录装置(130)相连接；

2)双波长激光光源(100)包括第一波长激光光源(101)、第二波长激光光源(102)和偏振合束器(103)，第一波长激光光源(101)与第二波长激光光源(102)的输出光纤分别连接偏振合束器(103)两输入光纤，偏振合束器(103)的尾纤与全保偏光纤干涉仪(110)的一输入光纤连接；第一波长激光光源(101)、第二波长激光光源(102)的波长不同，使用波长不同的第一波长激光光源(101)、第二波长激光光源(102)并将其输出光纤分别与偏振合束器(103)的两输入光纤连接，使得两种不同波长传输光通过偏振合束器(103)分别注入到全保偏光纤干涉仪(110)的快轴和慢轴中，由此实现两种不同波长传输光分别在全保偏光纤干涉仪(110)的快轴干涉系统和慢轴干涉系统发生干涉；

3)全保偏光纤干涉仪(110)包括保偏耦合器(111)、测量臂光纤(112)、参考臂光纤(113)、温度不敏感实芯柱(114)和环境屏蔽壳(115)，保偏耦合器(111)的两输出光纤分别与测量臂光纤(112)、参考臂光纤(113)连接；保偏光纤耦合器(111)为2×2保偏光纤耦合器，最优分光比为50:50且快慢轴同时工作，波长工作范围能够覆盖双波长激光光源(100)的发射光谱，尾纤均为保偏光纤；参考臂光纤(113)缠绕在温度不敏感实芯柱(114)上，并置于环境屏蔽壳(115)体内；

4)偏振分束差分探测装置(120)包括第一差分探测器(123、125)、第一偏振分束器(121)、第二偏振分束器(122)和第二差分探测器(124、126)，第一差分探测器(123、125)与第一偏振分束器(121)快轴信号输出端和第二偏振分束器(122)快轴信号输出端均连接，第二差分探测器(124、126)与第一偏振分束器(121)慢轴信号输出端和第二偏振分束器(122)慢轴信号输出端均连接；第一偏振分束器(121)和第二偏振分束器(122)分别与全保偏光纤干涉仪(110)的两输出端相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于双波长保偏光纤干涉仪的应变温度同时测量装置，其特征在于，第一偏振分束器(121)、第二偏振分束器(122)和偏振合束器(103)的波长工作范围能够覆盖双波长激光光源(100)的发射光谱，偏振合束器(103)的输出光纤、第一偏振分束器(121)输入光纤和第二偏振分束器(122)的输入光纤均为保偏光纤。

3.根据权利要求1所述的一种基于双波长保偏光纤干涉仪的应变温度同时测量装置，其特征在于，测量臂光纤(112)和参考臂光纤(113)的波长工作范围能够覆盖双波长激光光源(100)的发射光谱，测量臂光纤(112)、参考臂光纤(113)均为保偏光纤。

4.根据权利要求1所述的一种基于双波长保偏光纤干涉仪的应变温度同时测量装置，其特征在于，第一差分探测器(123、125)和第二差分探测器(124、126)的波长工作范围能够覆盖双波长激光光源(100)的发射光谱。

5.根据权利要求1所述的一种基于双波长保偏光纤干涉仪的应变温度同时测量装置，其特征在于，温度不敏感实芯柱(114)由具有低热膨胀系数的材料构成；所述的环境屏蔽壳(115)由多层隔音隔热材料组成。