一种分布式光纤激光超声换能器

摘要

本发明提供了一种基于倾斜光栅包层模耦合强度及波长控制的分布式光纤激光超声换能器,将激光种子光源、高功率光放大器、高功率光隔离器、倾斜光栅串依次连接构成了超声激发装置。倾斜光栅串中包括若干个幻影模工作波长不相同光栅单元，每个单元中又含有若干个工作波长相同而幻影模耦合强度不同的倾斜光栅。每个倾斜光栅前面光纤链路中靠近光栅的一段光纤包层被部分去掉并填充吸收材料，以释放和吸收光纤包层中的幻影模的能量，并利用热弹性膨胀效应激发超声波。本发明具有结构简单、便于操作、分布式能力强以及抗电磁干扰等诸多优势，能够广泛地应用在医疗诊断、超声测试、结构健康监测等领域中，具有很高的应用前景。

主权项

一种基于倾斜光栅幻影模耦合强度及波长控制的分布式光纤激光超声换能器，其特征在于：所述分布式光纤激光超声换能器包括：激光种子光源、高功率光放大器、高功率光隔离器、倾斜光栅串，上述器件依次联接；其中，所述倾斜光栅串包括N个不同幻影模工作波长的光栅单元，N≥2，且所述光栅单元按照工作波长的由短到长，由光纤链路上游向光纤链路下游依次排列，并且保证下游光栅单元的幻影模工作波长大于上游光栅单元的布拉格工作波长；同时每个光栅单元中又包括M_i个幻影模工作波长相同的倾斜光栅，M_i≥2，i＝1…N。