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专利号: 2020112221246
申请人: 中国计量大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2026-03-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于飞秒激光刻写螺旋型波导的光纤振动传感器,包括单波长激光器、传感头、光电探测器、示波器四部分,其特征在于:所述传感头为单模-无芯-单模光纤的三明治结构,由飞秒激光在无芯光纤内刻写螺旋型波导制成。

2.根据权利要求1所述的一种基于飞秒激光刻写螺旋型波导的光纤振动传感器,其特征在于:所刻写的波导分为五个部分,第一部分为水平直线波导,将光从单模光纤纤芯引出到无芯光纤中;第二部分为螺旋直径递增的螺旋波导;第三部分为螺旋直径均匀的螺旋波导;第四部分为螺旋直径递减的螺旋波导;第五部分为水平直线波导,将光再次耦合到单模光纤的纤芯中。

3.根据权利要求1所述的一种基于飞秒激光刻写螺旋型波导的光纤振动传感器,其特征在于:所述的波导直径为1.2-2.0μm;第一部分水平直线波导长度为100-500μm;第二部分螺旋波导的螺旋直径由0μm 均匀递增至60-100μm,螺距为100-300μm;第三部分均匀螺旋波导的螺旋直径为60-100μm,螺距为100-300μm;第四部分螺旋波导的螺旋直径由60-100μm均匀递减至0μm,螺距为100-300μm;第五部分水平直线波导长度为100-500μm。

4.根据权利要求1所述的一种基于飞秒激光刻写螺旋型波导的光纤振动传感器,制作过程中,三段螺旋波导的长度、螺距以及螺旋直径均可进行相应调整,以获得具有不同灵敏度和不同传感区域长度的振动传感器。

5.根据权利要求1所述的一种基于飞秒激光刻写螺旋型波导的光纤振动传感器,其特征在于:所述单模光纤的直径为125μm,其纤芯直径为8.9μm;所述无芯光纤的直径为125μm,其长度为5000-10000μm。