[发明专利]基于三芯单模光纤光栅的二维位移传感器

摘要

本发明涉及一种基于三芯单模光纤光栅的二维位移传感器。所述的三芯单模光纤的三个芯以光纤的中心为中心成等边三角形分布，在其用于传感的部位的每个芯上分别刻写光纤光栅，且三个光纤光栅具有不同的反射波长。三芯单模光纤光栅的一端固定，另一端与被测物体发生相同或按比例放大或减小的二维位移。位移变化带来三芯单模光纤的弯曲，不同方向的弯曲引起三个光纤光栅反射波长的不同变化，经波长测量和数据处理模块即可实现二维位移测量。本发明为全光纤设计，具有体积小、重量轻、抗电磁辐射、可在高温高压等恶劣环境下工作等优点。

主权项

一种光纤光栅二维位移传感器，其特性在于：包括光源，光纤，光纤光栅，波长测量和数据处理模块；所述光纤包括三芯单模光纤和耦合连接于三芯单模光纤的普通单模光纤，三个所述光纤光栅刻写在三芯单模光纤上；宽谱光源的光通过所述普通单模光纤输入所述三芯单模光纤，三个所述光纤光栅反射回来的光通过普通单模光纤输出，经分路器到达所述波长测量模块；所述三芯单模光纤的一端固定，另一端与被测物体发生相同或按比例变化的二维位移，位移变化引起所述三芯单模光纤的弯曲，不同方向的弯曲引起三个所述光纤光栅所承受的应变不同，从而三个反射波长的变化不同，通过监测三个所述光纤光栅的三个反射波长的变化，经波长测量和数据处理模块转换成二维位移信息，实现高精度实时二维位移测量。