[发明专利]一种基于新型反射式光纤环镜的液体折射率测量方法

摘要

一种基于新型反射式光纤环镜的液体折射率测量方法，本发明属于光电检测技术领域。由宽带光源、反射式光纤环镜传感单元、折射率匹配液、光谱分析仪以及连接它们的光纤链路和计算机系统组成。其特点是将传统的透射型光纤环镜转换为带有反射结构的传感探头，并将传统的光纤环镜中的高双折射光纤由原来的环内部移至环外的反射结构处，在该高双折射光纤的两端分别熔接普通单模光纤。由宽谱光源发出的光沿着设定的光路先后两次经过高双折射光纤的作用而在输出端发生干涉现象，而干涉信号的强度就表征了被测液体折射率的大小。具有结构简单、设计新颖、容易操作，易于实现远距离在线测量的优点。

主权项

一种基于新型反射式光纤环镜的液体折射率测量方法，包括宽带光源、反射式光纤环镜传感单元、折射率匹配液、光谱分析仪以及连接它们的光纤链路和计算机系统，所述的反射式光纤环镜传感单元包括一个样品池和反射式光纤环镜结构，其特征在于：所述的反射式光纤环镜结构由两个光纤耦合器及传感探头构成；所述的传感探头由两段普通单模光纤和其间的一段高双折射光纤构成；宽带光源11发出的光经传输光纤12传至光纤耦合器30的输入端口31，然后分别从输出端口32和33沿上臂光纤13和下臂光纤14传至光纤耦合器40的输入端41和44，由光纤耦合器40的输出端42输出的光经传输光纤15达到传感探头，分别经过第一段单模光纤16、高双折射光纤17和第二段单模光纤18达到传感探头的反射端面；光在传感探头反射端面处与具有特定折射率值的被测液体形成的反射界面发生菲涅尔反射，反射光再按照相反的光路重新回到光纤耦合器30的输出端口34，由于此时光先后两次经过高双折射光纤17的作用而发生干涉现象，干涉信号经过传输光纤20送至光谱分析仪，光谱分析仪输出的电信号由串口传送至计算机进行处理；为了降低从光纤耦合器40的另一个输出端43返回信号的影响，将其插入折射率匹配液24中，以吸收掉这部分光。