公开(公告)号：EP1359394A1

公开(公告)日：2003-11-05

申请号：EP02405353.0

申请日：2002-04-30

Applicant: ABB RESEARCH LTD.

Inventor： Bohnert, Klaus ,  Haroud, Karim ,  Frank, Andreas ,  Brändle, Hubert

IPC: G01D5/34 ,  G01L11/02

CPC classification number: H01S3/0675 ,  G01D5/344 ,  G01L1/246 ,  G01L9/0079 ,  G01L11/025 ,  H01S3/06712 ,  H01S3/08031 ,  H01S3/1053

Abstract: Ein hochauflösender Faserlaser-Sensor zur Messung einer Messgrösse M weist eine Pumplichtquelle (2), einen Faserlaser (1) und eine Detektions-Auswerte-Einheit (3) auf. Der Faserlaser (1) weist auf: einen doppelbrechenden ersten Endreflektor (11), einen zweiten Endreflektor (12), eine laserverstärkende Faser (13), eine Sensorfaser (14) und ein Mittel zur Modenkopplung (15). Die laserverstärkende Faser (13), die Sensorfaser (14) und das Mittel zur Modenkopplung (15) sind zwischen den Endreflektoren (11,12) angeordnet. In dem Faserlaser (1) ist Licht in zwei, aufgrund ihrer Polarisation und/oder ihrer transversalen Raumstruktur zueinander orthogonalen Lichtzustände (x,y; LP' 01 ,LP' 11 ) ausbreitungsfähig. Durch das Mittel zur Modenkopplung (15) sind die orthogonalen Lichtzustände (x,y; LP' 01 ,LP' 11 ) miteinander koppelbar. In dem Faserlaser (1) sind in jedem der zwei Lichtzustände (x,y; LP' 01 ,LP' 11 ) mehrere Longitudinalmoden (LM x p , LM x p+1 ..., LM y q , LM y q+1 ...; LM 01 p , LM 01 p+1 ..., LM 11 q , LM 11 q+1 ...) schwingungsfähig. Durch Zusammenwirken der Messgrösse (M) mit der Sensorfaser (14) ist in der Sensorfaser (14) eine Änderung der Doppelbrechung für die zwei orthogonalen Lichtzustände (x,y; LP' 01 ,LP' 11 ) erzielbar. Aus der Änderung der Doppelbrechung resultiert eine Änderung von Schwebungsfrequenzen in der Laseremission. Dadurch, dass der erste Endreflektor (11) gegenüber dem zweiten Endreflektor (12) verstimmt ist, können einzelne Polarisationsmode-Schwebungs-Signale statt eines aus mehreren entarteten PMB-Signalen bestehenden und darum verbreiterten Schwebungs-Signals detektiert werden. Es wird eine hohe Sensor-Auflösung erzielt.

Abstract translation: 高分辨率光纤激光传感器具有双折射第一端反射器（11），第二端反射器（12），激光放大光纤（13），传感器光纤和模式耦合装置（15）。 在光纤激光器中产生多个纵向模式，并且测量阀（M）的相互作用导致两个正交光偏振的双折射变化。 该变化导致激光发射的拍频的变化。 第一端反射器相对于第二端反射器失谐。 对于使用光泵浦光纤激光器测量测量值的方法，采用独立权利要求，由此使用失谐端反射器，并且基于它们的偏振由正好两个纵向模式组成的信号来检测和评估至少一个信号，并且 横向空间结构。