[发明专利]用于确定相关联对象的位置和/或形状的光学感测系统

摘要

本发明涉及一种用于确定相关联对象(O)的位置和/或形状的光学感测系统(1)，所述系统包括具有一个或多个光纤芯(9)的光纤(10)，所述一个或多个光纤芯(9)具有一个或多个光纤布拉格光栅(FBG，8)，所述一个或多个光纤布拉格光栅(FBG，8)沿完整长度延伸，在所述完整长度上，所述对象(O)的所述位置和/或形状要被确定。反射计(REFL，12)测量在沿所述光纤芯的多个采样点处的应变，并且处理器(PROC，14)基于从所述多个光纤芯所测量的应变来确定所述位置和/或形状。所述(一个或多个)光纤布拉格光栅(FBG，8)沿所述光纤芯(9)的所述完整长度延伸，所述光纤芯具有沿所述光纤芯的所述完整长度的空间调制的反射(r)，使得对应的反射谱在所述波长扫描中能被检测。因此，所述(一个或多个)光纤布拉格光栅可以沿所述光纤有效地连续而无间隙，使得每个位置均产生能检测的反射，并且实现了所述反射谱可以包含等于所述反射计中的光源的所述波长扫描或“扫掠”的波长跨度。

主权项

一种用于确定相关联对象(O)的位置和/或形状的光学感测系统(1)，所述系统包括：‑一个或多个光纤(10)，其用于空间固定在所述相关联对象(O)上、空间固定在所述相关联对象(O)中或空间固定于所述相关联对象(O)，每个光纤具有一个或多个光纤芯(9)，‑多个光纤芯，其具有沿所述光纤芯(9)的完整长度延伸的一个或多个光纤布拉格光栅(FBG，8)，在所述完整长度上，所述对象(O)的所述位置和/或形状要被确定，‑反射计(REFL，12)，其被光学连接到所述一个或多个光纤(10)，所述反射计被光学布置用于测量在沿所述多个光纤芯的多个采样点处的应变，以及‑处理器(PROC，14)，其被可操作地连接到所述反射计，以基于从所述多个光纤芯所测量的应变来确定所述对象的所述位置和/或形状，其中，所述反射计，当在频域中工作时，被布置用于执行在中心波长(λ0)周围从第一波长到第二波长的波长扫描，以确定所述位置和/或形状，所述一个或多个光纤布拉格光栅(FBG，8)沿所述光纤芯(9)的所述完整长度延伸，所述一个或多个光纤芯中的每个具有沿所述光纤芯的所述完整长度的空间调制的反射(r)，使得对应的反射谱在所述波长扫描中能被检测。