自校准光纤传感分析仪

摘要

本发明公开了一种光纤传感分析仪，包括：宽带光源、成像单元、图像采集单元、数据处理单元、2x2路光耦合器、光开关以及标准具。标准具具有恒定的中心波长，宽带光源的输出光信号经由光耦合器传输至标准具后，经标准具过滤输出为标准具的中心波长，经由校准通道反馈回光耦合器，并被成像单元所接收。数据处理单元根据检测的标准具的中心波长的变化值，获得光纤传感分析仪的零点波长的漂移值，进而在数据处理时对光纤传感分析仪的零点波长进行自动补偿。本发明提供的自校准光纤传感分析仪能够在使用过程中实时的自动校准仪器自身的零点波长，无需人工校正，提高了测量的数据准确率，降低了使用成本，延长了使用寿命。

主权项

一种光纤传感分析仪，其特征在于，包括：宽带光源，输出光信号；2x2路光耦合器，包括第一端和第二端，第一端的第一路光学耦接至宽带光源的输出端；光开关，包括多个光开关通道、多个与光开关通道对应的输入端以及一个输出端，多个输入端耦接多个载有光纤传感器的光纤，所述光开关的输出端耦接光耦合器的第二端的第二路，所述宽带光源的输出光信号经由所述光耦合器的第一端的第一路输入所述光开关，并沿所述光纤输入至所述多个光纤微栅传感器中，被所述光纤微栅传感器中的布拉格微栅所反射，其反射波长受被测参量的影响发生漂移，包括有反射波长漂移信息的反射光信号顺光纤传输，经由所述光开关的输出端传输至所述光耦合器的第二端的第二路；面阵式成像单元，光学耦接至所述光耦合器的第一端的第二路，接收所述光耦合器的第二端的第二路所传输的所述反射光信号，将所述反射光信号转换为相应的模拟电压信号，所述模拟电压信号的电压大小与所述反射光信号的光强对应，所述电压信号的位置坐标与所述面阵式成像单元的面阵坐标对应；图像采集单元，电连接成像单元，将所述成像单元输出的模拟电压信号转换成数字电压信号；数据处理单元，电连接所述图像采集单元，读取所述图像采集单元转换的数字电压信号，对数字电压信号的变化进行分析处理；以及标准具，包括输入端和输出端，所述标准具的输入端通过光纤耦接至所述光耦合器的第二端的第一路，所述标准具的输出端端通过光纤耦接至所述光开关的校准通道，所述标准具具有恒定的中心波长，所述宽带光源的输出光信号经由所述光耦合器传输至所述标准具后，经标准具过滤输出为所述标准具的中心波长，经由所述校准通道反馈回所述光耦合器，并被成像单元所接收；所述数据处理单元根据检测的所述标准具的中心波长的变化值，获得所述光纤传感分析仪的零点波长的漂移值，进而在数据处理时对所述光纤传感分析仪的零点波长进行自动补偿。