专利名称：一种基于pcf-lpg解调的fbg温度传感装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于光纤光栅传感技术领域，具体涉及一种基于PCF-LPG(ph0t0niC crystal fiber long-period grating, PCF-LPG)角军调的 FBG (fiberBragg grating, FBG)
温度传感装置。
背景技术：
近年来，随着科技的进步，人们对传感器的要求越来越来搞， 光纤传感器以其本身 优点在科研和工业应用中一直占有重要的地位。传统的温度测量技术在各个领域的应用已很成熟，如热电偶、热敏电阻、光学高温 计、半导体以及其他类型的温度传感器。它们的敏感特性是以电信号为工作基础，即温度信 号被电信号调制。而在特殊情况和环境下，传统温度传感器的缺点就暴露出来，如不能在强 电磁场环境中工作，多点测量的成本过高，或因安装等问题不能实现监测温度的工作，且灵 敏度比较低。利用光纤光栅温度测量的机理基本可分为两大类一类是传光型，即把光的 强度、波长等与温度有关的信息作为测量信号；另一类是传感型，即把光的相位、波长、强度 (干涉)等作为测量信号。基于光纤布喇格光栅的温度传感器属于传感型，其本身的电绝缘 性等优点使其突破了传统温度传感器的限制，同时由于其工作温度信号被光信号调制，传 输的幅值信号损耗低，可远距传输，实行遥测。基于光纤光栅的温度传感器解调是很重要的一部分，如法布里-玻罗滤波器、保 偏光纤环镜、波分耦合器等。然而基于FBG的温度传感器解调部分对温度敏感，监测部分价 格昂贵，不利于FBG温度传感器的推广应用。FBG温度传感器的理想解调装置要求不受温度 的影响可以在任何环境下工作，其监测装置的成本要比较低。
发明内容本实用新型目的就是针对现有技术中解调装置对温度敏感、监测装置价格昂贵等 缺点，提供了一种结构简单、可封装、制作成本低的基于PCF-LPG解调的FBG温度传感装置。本实用新型为解决技术问题所采取的技术方案一种基于PCF-LPG解调的FBG温度传感装置包括宽带光源、光环路器、FBG、 PCF-LPG、光功率计和折射率匹配液。光环路器的a端口与宽带光源光纤连接，光环路器的b端口与FBG光纤连接，光环 路器的c端口与PCF-LPG光纤连接，FBG的另一端与折射率匹配液光纤连接，PCF-LPG的另 一端与光功率计光纤连接。本实用新型所具有的有益效果为利用温度不敏感的PCF-LPG解调温度传感装 置，可使整个传感装置封装在一起。采用光功率计探测系统输出功率变化，温度传感器的成 本大大降低。
图1为本实用新型的的结构图。
具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进一步描述。如图1所示，一种基于PCF-LPG解调的FBG温度传感装置包括宽带光源1、光环行器2、FBG 3、PCF-LPG 4、光功率计5、折射率匹配液6。光环路器2的a端口与宽带光源1 光纤连接，光环路器2的b端口与FBG 3光纤连接，光环路器2的c端口与PCF-LPG 4光纤 连接，FBG 3的另一端与折射率匹配液6光纤连接，PCF-LPG 4的另一端与光功率计5光纤 连接。本实用新型装置的工作方式为宽带光源发出的光进入光环形器的a端口，由光 环形器的b端口出射而进入FBG，FBG周围温度变化引起FBG的有效折射率、栅格周期等变 化，导致FBG的反射峰漂移；FBG的反射光入射到光环形器的c端口，透过FBG的其它光由 FBG另一端出射而被折射率匹配液吸收；FBG的反射光由光环形器的b端口进入，由环形器 c端口进入PCF-LPG，经PCF-LPG与波长相关的滤波，PCF-LPG的透射光的功率发生变化。该 装置正是通过监测功率的变化来检测FBG温度的变化，实现FBG温度的传感。
权利要求一种基于PCF-LPG解调的FBG温度传感器，包括宽带光源、光环路器、FBG、PCF-LPG、光功率计和折射率匹配液，其特征在于光环路器的a端口与宽带光源光纤连接，光环路器的b端口与FBG光纤连接，光环路器的c端口与PCF-LPG光纤连接，FBG的另一端与折射率匹配液光纤连接，PCF-LPG的另一端与光功率计光纤连接。
专利摘要本实用新型涉及一种基于PCF-LPG解调的FBG温度传感器。一般的FBG温度传感器存在解调装置对温度敏感、监测装置成本昂贵等缺点。本实用新型中光环路器的a端口与宽带光源光纤连接，光环路器的b端口与FBG光纤连接，光环路器的c端口与PCF-LPG光纤连接，FBG的另一端与折射率匹配液光纤连接，PCF-LPG的另一端与光功率计光纤连接。本实用新型温度传感器利用对温度不敏感的PCF-LPG做解调使整个温度传感器封装在一起，利用成本低的功率计监测功率变化，大大降低了传感器成本。
文档编号G01K11/32GK201561821SQ20092020212
公开日2010年8月25日 申请日期2009年12月11日 优先权日2009年12月11日
发明者康娟, 王云鹏, 董新永, 赵春柳 申请人:中国计量学院