使用推挽双波长法布里-珀罗传感器的光纤声传感器系统和方法

摘要

两个光波长用于询问具有可移动隔膜(34)的光纤法布里-珀罗传感器(1-4)，该可移动隔膜(34)改变在两个反射表面(38、40)之间的间隙(36)宽度。通过针对间隙(36)挑选正确的操作点，随着间隙宽度改变，一个波长的功率输出增大且另一波长的功率减小。形成两功率之差对比两功率总和的比率，从而生成与信号源(46、48)和传感器(1-4)之间以及传感器(1-4)和检测器(73)之间的光纤(22)中的功率和相位波动无关的检测信号。称作能见度的该比率具有的响应与移动隔膜(34)的声干扰的压力成比例。推挽传感器(1-4)可与TDM和CW扇出阵列体系结构(45、47)两者一起使用。

主权项

一种光纤传感器系统（37），包括：产生波长为λA的光信号的第一相干光信号源（46），安排成接收所述波长为λA的光信号的第一光纤（50），产生波长为λB的光信号的第二相干光信号源（48），安排成接收所述波长为λB的光信号的第二光纤（52），安排成分别从所述第一和第二光纤（50、52）接收λA和λB的所述光信号的输入波分多路复用器（54）；安排成从所述输入波分多路复用器（54）接收波长为λA和λB两者的光信号的信号传输光纤（62）；和耦合到所述信号传输光纤（62）且安排成从所述信号传输光纤（62）接收波长为λA和λB的光信号的双波长法布里‑珀罗干涉仪传感器（1‑4）阵列（39），所述双波长法布里‑珀罗干涉仪传感器（1‑4）阵列（39）安排成响应于入射到所述双波长法布里‑珀罗干涉仪传感器（1‑4）阵列（39）的声压波来产生干涉仪输出信号；耦合到所述信号传输光纤（62）以响应于所述干涉仪输出信号产生电信号的检测器阵列（73），其特征在于，所述光纤传感器系统（37）还包括：信号处理器（76），用于通过形成所述干涉仪输出信号的两功率总和除该两功率之差的比率，来处理来自所述检测器阵列的所述电信号，以指示来自所述声压波的压力，且所述法布里‑珀罗干涉仪传感器（1‑4）使得所述声压波中的声压变化造成对于所述波长λA和λB的一个波长的输出强度增大，并造成对于所述另一波长的输出强度减小。