发明创造名称:一种光纤光栅解调仪及其温度控制方法
外观设计名称:
决定号:197250
决定日:2019-12-11
委内编号:1F276723
优先权日:
申请(专利)号:201410420013.4
申请日:2014-08-25
复审请求人:同方威视技术股份有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:杨艳兰
合议组组长:徐丹
参审员:宋艳杰
国际分类号:G01D5/26,G05D23/19
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,而这些区别技术特征或者是本领域普通技术人员基于另一份对比文件的内容易于想到的内容,或者是本领域常用的技术手段,并且该权利要求的技术方案并没有由于这些区别技术特征而具有预料不到的技术效果,则该项权利要求相对于上述这些对比文件不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201410420013.4,名称为“一种光纤光栅解调仪及其温度控制方法”的发明专利申请。本申请的申请日为2014年08月25日,公开日为2016年03月30日。申请人为同方威视技术股份有限公司。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门审查员于2018年12月05日发出驳回决定,驳回了本发明专利申请,其理由是:权利要求第1-20项不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
驳回决定中引用了如下对比文件:
对比文件1:CN102607613A,公开日为2012年07月25日;
对比文件2:CN202795081U,公开日为2013年03月13日。
驳回决定所依据的文本为申请日2014年08月25日提交的说明书摘要、说明书第1-77段、摘要附图、说明书附图1-3;2018年02月01日提交的权利要求第1-20项。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种光纤光栅解调仪,包括:
温度控制系统;
工作腔,包括光纤光栅解调仪的光学器件;
保温层,包裹所述工作腔,用于隔离所述光学器件与工作腔外部的热交换;
其中所述温度控制系统与所述工作腔耦合,用以调节所述工作腔内的温度;
其中所述温度控制系统包括温度控制电路、温度传感器和温度调节装置,其中所述温度传感器与所述温度控制电路相耦合;其中所述温度调节装置与所述温度控制电路相耦合;其中所述温度传感器安装在工作腔内侧;所述温度传感器包括一组温度传感器,所述一组温度传感器布置在所述工作腔内的各个位置;
其中所述温度控制系统响应于所述一组温度传感器的反馈调节所述工作腔内的温度。
2. 根据权利要求1所述的光纤光栅解调仪,其中所述温度调节装置包括制冷加热器。
3. 根据权利要求2所述的光纤光栅解调仪,其中所述制冷加热器为半导体制冷器。
4. 如权利要求3所述的光纤光栅解调仪,其中所述半导体制冷器被安装成使得它的工作面紧贴于工作腔的外表面处。
5. 根据权利要求2所述的光纤光栅解调仪,其中所述制冷加热器包括加热器和制冷器。
6. 根据权利要求5所述的光纤光栅解调仪,其中所述加热器被完全安置在工作腔内,并且所述制冷器被嵌入在所述工作腔及包裹所述工作腔的保温层中。
7. 根据权利要求1-6中任何一项所述的光纤光栅解调仪,其中所述工作腔(107)包括光开关(102)、光源(103)、光电转换模块(104)和环形器(112)。
8. 根据权利要求1-6中任何一项所述的光纤光栅解调仪,其中所述工作腔(207)包括扫描光源(219)、环形器(212)、光电探测器(220)、扫描光源控制电路及光电检测电路(216)。
9. 根据权利要求1-6中任何一项所述的光纤光栅解调仪,其中所述工作腔(207)包括扫描光源(219)、环形器(212)、光电探测器(220);所述光纤光栅解调仪还包括扫描光源控制电路及光电检测电路(216);其中扫描光源控制电路及光电检测电路(216)位于所述工作腔(207)的外部并且与所述扫描光源(219)和光电探测器(220)相耦合。
10. 根据权利要求1-6中任何一项所述的光纤光栅解调仪,其中所述温度控制系统调节所述工作腔内的温度在30℃~45℃。
11. 一种光纤光栅解调仪的温度控制方法,包括:
检测光纤光栅解调仪所包括的工作腔内的温度,其中所述工作腔包括所述光纤光栅解调仪的光学器件;
由光纤光栅解调仪所包括的温度控制系统确定所检测的工作腔内的温度是否满足设定的温度阈值;
如果不满足所设定的温度阈值,则调整所述温度控制系统的温度控制电路的输出功率,以使得工作腔内的温度满足所述温度阈值;
其中所述工作腔外包裹有保温层,用于隔离所述光学器件与工作腔外部的热交换;
其中所述温度控制系统包括温度控制电路、温度传感器和温度调节装置,其中所述温度传感器与所述温度控制电路相耦合;其中所述温度调节装置与所述温度控制电路相耦合;所述温度传感器包括一组温度传感器,所述一组温度传感器布置在所述工作腔内的各个位置。
12. 根据权利要求11所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,其中所述温度阈值是一个温度范围,包括一个上限温度和一个下限温度。
13. 根据权利要求12所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,其中所述温度范围是30℃~45℃。
14. 根据权利要求11所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,当所述温度控制系统包括的加热制冷器采用半导体制冷器时,调整所述温度控制系统的温度控制电路的输出功率步骤通过增大半导体制冷器的输出功率来调整工作腔内的温度。
15. 根据权利要求14所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,其中所述半导体制冷器被安装成使得它的工作面紧贴于工作腔的外表面处。
16. 根据权利要求11所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,当所述温度控制系统制包括制冷器和加热器时,调整所述温度控制系统的温度控制电路的输出功率步骤通过增大制冷器的输出功率以降低温度和通过增大加热器的输出功率以升高温度来调整工作腔内的温度。
17. 根据权利要求16所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,其中所述加热器被完全安置在工作腔内,并且所述制冷器被嵌入在所述工作腔及包裹所述工作腔的保温层中。
18. 根据权利要求11-17中任何一项所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,其中所述述工作腔(107)包括光开关(102)、光源(103)、光电转换模块(104)和环形器(112)。
19. 根据权利要求11-17中任何一项所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,其中所述工作腔(207)包括扫描光源(219)、环形器(212)、光电探测器(220)、扫描光源控制电路及光电检测电路(216)。
20. 根据权利要求11-17中任何一项所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,其中所述工作腔(207)包括扫描光源(219)、环形器(212)、光电探测器(220);所述光纤光栅解调仪还包括扫描光源控制电路及光电检测电路(216);其中扫描光源控制电路及光电检测电路(216)位于所述工作腔(207)的外部并且与所述扫描光源(219)和光电探测器(220)相耦合。”
驳回决定认为:独立权利要求1与对比文件1的区别在于:(1)解调仪为光纤光栅解调仪;保温层,包裹所述工作腔,用于隔离所述光学器件与工作腔外部的热交换;其中所述温度控制系统包括温度控制电路、温度传感器和温度调节装置,其中所述温度传感器与所述温度控制电路相耦合;其中所述温度调节装置与所述温度控制电路相耦合;(2)其中所述温度传感器安装在工作腔内侧;所述温度传感器包括一组温度传感器,所述一组温度传感器布置在所述工作腔内的各个位置;其中所述温度控制系统响应于所述一组温度传感器的反馈调节所述工作腔内的温度。上述区别技术特征或者被对比文件2公开,或者为本领域的常规技术手段,因此,权利要求1不具备创造性;独立权利要求11与对比文件1的区别技术特征在于:(1)光纤光栅解调仪,检测光纤光栅解调仪所包括的工作腔内的温度,由光纤光栅解调仪所包括的温度控制系统确定所检测的工作腔内的温度是否满足设定的温度阈值;如果不满足所设定的温度阈值,则调整所述温度控制系统的温度控制电路的输出功率,以使得工作腔内的温度满足所述温度阈值;其中所述工作腔外包裹有保温层,用于隔离所述光学器件与工作腔外部的热交换;其中所述温度控制系统包括温度控制电路、温度传感器和温度调节装置,其中所述温度传感器与所述温度控制电路相耦合;其中所述温度调节装置与所述温度控制电路相耦合;(2)所述温度传感器包括一组温度传感器,所述一组温度传感器布置在所述工作腔内的各个位置。其附加技术特征或者被对比文件2公开,或者为本领域的常规技术手段,因此,权利要求11也不具备创造性。权利要求2-10和权利要求12-20分别为独立权利要求1和11的从属权利要求,其附加技术特征或者被对比文件1或2公开,或者为本领域的常规技术手段,因此,权利要求2-10,12-20也不具备创造性。
申请人同方威视技术股份有限公司(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2019年03月18日向国家知识产权局提出了复审请求,并提交了权利要求书的全文修改替换页,在驳回决定所针对的权利要求书的基础上,在独立权利要求1、11中补入特征:“其中所述温度调节装置包括制冷加热器,其中所述制冷加热器包括加热器和制冷器;其中所述加热器被完全安置在工作腔内,并且所述制冷器被嵌入在所述工作腔及包裹所述工作腔的保温层中;其中所述制冷器与加热器相分离。”,删除权利要求2-6、15-17,并对其他权利要求进行适应性修改。
修改后的权利要求书具体内容如下:
“1. 一种光纤光栅解调仪,包括:
温度控制系统;
工作腔,包括光纤光栅解调仪的光学器件;
保温层,包裹所述工作腔,用于隔离所述光学器件与工作腔外部的热交换;
其中所述温度控制系统与所述工作腔耦合,用以调节所述工作腔内的温度;
其中所述温度控制系统包括温度控制电路、温度传感器和温度调节装置,其中所述温度传感器与所述温度控制电路相耦合;其中所述温度调节装置与所述温度控制电路相耦合;其中所述温度传感器安装在工作腔内侧;所述温度传感器包括一组温度传感器,所述一组温度传感器布置在所述工作腔内的各个位置;
其中所述温度控制系统响应于所述一组温度传感器的反馈调节所述工作腔内的温度;
其中所述温度调节装置包括制冷加热器;
其中所述制冷加热器包括加热器和制冷器;
其中所述加热器被完全安置在工作腔内,并且所述制冷器被嵌入在所述工作腔及包裹所述工作腔的保温层中;
其中所述制冷器与加热器相分离。
2. 根据权利要求1所述的光纤光栅解调仪,其中所述工作腔(107)包括光开关(102)、光源(103)、光电转换模块(104)和环形器(112)。
3. 根据权利要求1所述的光纤光栅解调仪,其中所述工作腔(207)包括扫描光源(219)、环形器(212)、光电探测器(220)、扫描光源控制电路及光电检测电路(216)。
4. 根据权利要求1所述的光纤光栅解调仪,其中所述工作腔(207)包括扫描光源(219)、环形器(212)、光电探测器(220);所述光纤光栅解调仪还包括扫描光源控制电路及光电检测电路(216);其中扫描光源控制电路及光电检测电路(216)位于所述工作腔(207)的外部并且与所述扫描光源(219)和光电探测器(220)相耦合。
5. 根据权利要求1所述的光纤光栅解调仪,其中所述温度控制系统调节所述工作腔内的温度在30℃~45℃。
6. 一种光纤光栅解调仪的温度控制方法,包括:
检测光纤光栅解调仪所包括的工作腔内的温度,其中所述工作腔包括所述光纤光栅解调仪的光学器件;
由光纤光栅解调仪所包括的温度控制系统确定所检测的工作腔内的温度是否满足设定的温度阈值;
如果不满足所设定的温度阈值,则调整所述温度控制系统的温度控制电路的输出功率,以使得工作腔内的温度满足所述温度阈值;
其中所述工作腔外包裹有保温层,用于隔离所述光学器件与工作腔外部的热交换;
其中所述温度控制系统包括温度控制电路、温度传感器和温度调节装置,其中所述温度传感器与所述温度控制电路相耦合;其中所述温度调节装置与所述温度控制电路相耦合;所述温度传感器包括一组温度传感器,所述一组温度传感器布置在所述工作腔内的各个位置;
其中所述温度调节装置包括制冷加热器;
其中所述制冷加热器包括加热器和制冷器;
其中所述加热器被完全安置在工作腔内,并且所述制冷器被嵌入在所述工作腔及包裹所述工作腔的保温层中;
其中所述制冷器与加热器相分离。
7. 根据权利要求6所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,其中所述温度阈值是一个温度范围,包括一个上限温度和一个下限温度。
8. 根据权利要求7所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,其中所述温度范围是30℃~45℃。
9. 根据权利要求6所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,当所述温度控制系统包括的加热制冷器采用半导体制冷器时,调整所述温度控制系统的温度控制电路的输出功率步骤通过增大半导体制冷器的输出功率来调整工作腔内的温度。
10. 根据权利要求6所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,调整所述温度控制系统的温度控制电路的输出功率步骤通过增大制冷器的输出功率以降低温度和通过增大加热器的输出功率以升高温度来调整工作腔内的温度。
11. 根据权利要求6-10中任何一项所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,其中所述述工作腔(107)包括光开关(102)、光源(103)、光电转换模块(104)和环形器(112)。
12. 根据权利要求6-10中任何一项所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,其中所述工作腔(207)包括扫描光源(219)、环形器(212)、光电探测器(220)、扫描光源控制电路及光电检测电路(216)。
13. 根据权利要求6-10中任何一项所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,其中所述工作腔(207)包括扫描光源(219)、环形器(212)、光电探测器(220);所述光纤光栅解调仪还包括扫描光源控制电路及光电检测电路(216);其中扫描光源控制电路及光电检测电路(216)位于所述工作腔(207)的外部并且与所述扫描光源(219)和光电探测器(220)相耦合。”
复审请求人认为:光纤光栅解调仪作为一个整体包括温度控制系统和工作腔,温度控制系统和工作腔相互之间是耦合关系,不是包含关系。在对比文件2中的制冷元件和加热元件相交,没有分离,而本申请是加热器和制冷器分离。因此,本申请具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年03月26日依法受理了该复审请求,并将其转送至原审查部门进行前置审查。
经前置审查,原审查部门以权利要求1-13仍然不具备专利法第22条第3款的规定为由坚持原驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年08月29日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1与对比文件1的区别在于:解调仪为光纤光栅解调仪,工作腔包括光纤光栅解调仪的光学器件,保温层,包裹所述工作腔,用于隔离所述光学器件和工作腔外部的热交换,温度控制系统与工作腔耦合,用于调节工作腔内的温度,温度传感器安装在工作腔内侧;所述温度传感器包括一组温度传感器,所述一组温度传感器布置在所述工作腔的各个位置,所述温度控制系统响应于一组温度传感器的反馈调节所述工作腔内的温度;所述温度调节装置包括制冷加热器,制冷加热器包括相分离的加热器和制冷器,加热器被完全安置在工作腔内,并且制冷器被嵌入在工作腔及包裹工作腔的保温层中。上述区别或者被对比文件2公开,或者为本领域的常规技术手段,因此,权利要求1不具备创造性。权利要求6与对比文件1的区别除了包括上述权利要求1与对比文件1的区别之外,还包括:检测光纤光栅解调仪所包括的工作腔内的温度,确定检测的工作腔内的温度是否满足设定的温度阈值,如果不满足所设定的温度阈值,则调整温度控制系统的温度控制电路的输出功率,以使得工作腔内的温度满足所述温度阈值。上述区别或者被对比文件2公开,或者为本领域的常规技术手段,因此,权利要求6不具备创造性。从属权利要求2-5,7-13的附加技术特征或者被对比文件1公开、或者被对比文件2公开,或者为本领域的常规技术手段,因此,权利要求2-5,7-13不具备创造性。
复审请求人于2019年10月14日提交了意见陈述书,同时提交了权利要求书的修改替换页。其中,在2019年03月18日提交的独立权利要求1和6中补入特征“其中所述工作腔包括光开关、光源、光电转换模块和环形器,其中所述光开关、光源、光电转换模块与所述环形器相耦合”。同时,删除了权利要求2-4,11-12,并对其他权利要求的序号和引用关系进行了修改。
修改后的权利要求书如下:
“1. 一种光纤光栅解调仪,包括:
温度控制系统;
工作腔,包括光纤光栅解调仪的光学器件;
保温层,包裹所述工作腔,用于隔离所述光学器件与工作腔外部的热交换;
其中所述温度控制系统与所述工作腔耦合,用以调节所述工作腔内的温度;
其中所述温度控制系统包括温度控制电路、温度传感器和温度调节装置,其中所述温度传感器与所述温度控制电路相耦合;其中所述温度调节装置与所述温度控制电路相耦合;其中所述温度传感器安装在工作腔内侧;所述温度传感器包括一组温度传感器,所述一组温度传感器布置在所述工作腔内的各个位置;
其中所述温度控制系统响应于所述一组温度传感器的反馈调节所述工作腔内的温度;
其中所述温度调节装置包括制冷加热器;
其中所述制冷加热器包括加热器和制冷器;
其中所述加热器被完全安置在工作腔内,并且所述制冷器被嵌入在所述工作腔及包裹所述工作腔的保温层中;
其中所述制冷器与加热器相分离;
其中所述工作腔包括光开关、光源、光电转换模块和环形器,其中所述光开关、光源、光电转换模块与所述环形器相耦合。
2. 根据权利要求1所述的光纤光栅解调仪,其中所述温度控制系统调节所述工作腔内的温度在30℃~45℃。
3. 一种光纤光栅解调仪的温度控制方法,包括:
检测光纤光栅解调仪所包括的工作腔内的温度,其中所述工作腔包括所述光纤光栅解调仪的光学器件;
由光纤光栅解调仪所包括的温度控制系统确定所检测的工作腔内的温度是否满足设定的温度阈值;
如果不满足所设定的温度阈值,则调整所述温度控制系统的温度控制电路的输出功率,以使得工作腔内的温度满足所述温度阈值;
其中所述工作腔外包裹有保温层,用于隔离所述光学器件与工作腔外部的热交换;
其中所述温度控制系统包括温度控制电路、温度传感器和温度调节装置,其中所述温度传感器与所述温度控制电路相耦合;其中所述温度调节装置与所述温度控制电路相耦合;所述温度传感器包括一组温度传感器,所述一组温度传感器布置在所述工作腔内的各个位置;
其中所述温度调节装置包括制冷加热器;
其中所述制冷加热器包括加热器和制冷器;
其中所述加热器被完全安置在工作腔内,并且所述制冷器被嵌入在所述工作腔及包裹所述工作腔的保温层中;
其中所述制冷器与加热器相分离;
其中所述工作腔包括光开关、光源、光电转换模块和环形器,其中所述光开关、光源、光电转换模块与所述环形器相耦合。
4. 根据权利要求3所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,其中所述温度阈值是一个温度范围,包括一个上限温度和一个下限温度。
5. 根据权利要求4所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,其中所述温度范围是30℃~45℃。
6. 根据权利要求3所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,当所述温度控制系统包括的加热制冷器采用半导体制冷器时,调整所述温度控制系统的温度控制电路的输出功率步骤通过增大半导体制冷器的输出功率来调整工作腔内的温度。
7. 根据权利要求3所述的光纤光栅解调仪的温度控制方法,调整所述温度控制系统的温度控制电路的输出功率步骤通过增大制冷器的输出功率以降低温度和通过增大加热器的输出功率以升高温度来调整工作腔内的温度。”
复审请求人认为:(1)修改后的权利要求1中的光开关与环形器耦合,通过使用光开关可以接入多路光纤,对比文件1没有公开也没有启示权利要求1中与环形器相耦合的光开关;(2)对比文件1给出了局部控温的方式,没有给出启示在一个工作腔之内包括多个光学器件,本领域技术人员不会受到启示对器件进行全局温控,因此不会想到与对比文件2结合,同时不会想到将光开关、光源、光电转换模块和环形器包括在工作腔中。因此,权利要求1和6具备创造性。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
复审请求人于分别于2019年03月18日、2019年10月14日提交了权利要求书的修改替换页,合议组核实,上述权利要求书的修改符合专利法第33条的规定,同时也符合专利法第61条第1款的规定。因此,本复审决定所依据的文本为:2014年08月25日提交的说明书摘要、说明书第1-77段、摘要附图、说明书附图1-3;以及2019年10月14日提交的权利要求第1-7项。
关于创造性的问题
创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,而这些区别技术特征或者是本领域普通技术人员基于另一份对比文件的内容易于想到的内容,或者是本领域常用的技术手段,并且该权利要求的技术方案并没有由于这些区别技术特征而具有预料不到的技术效果,则该项权利要求相对于上述这些对比文件不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
具体到本案,权利要求1要求保护一种光纤光栅解调仪,对比文件1公开了一种光纤传感波长解调设备(参见说明书第1-47段,附图1-2),其中公开了如下内容:本发明提供了一种宽温工作范围的光纤传感波长解调设备,可实现-40℃ ~70℃环境温度范围内正常工作,同时具有小型化、低功耗及高可靠性等特点,本发明的一种光纤传感波长解调设备,其外围设备为待测量光纤传感器,解调设备由宽带光源、光源散热器、光纤环形器、波长解调光路、波长解算电路、光路驱动电路、驱动电源控制电路、温度传感器、温度采集控制模块和微型加热保温元件组成;波长解调光路中需控温的器件放置在微型加热保温元件中,微型加热保温元件的加热层与波长解调光路中需控温器件表面紧密接触,温度传感器粘贴于需控温器件表面无加热层的部位用于采集波长解调光路中需控温器件的温度,温度传感器将采集到的温度信息送入温度采集控制模块,由温度采集控制模块通过控制微型加热保温元件的工作状态,来调节波长解调光路的工作温度,使波长解调光路工作于可承受的工作温度范围内;波长解调光路5采用基于FP滤波法的解调光路,此时波长解调光路5 中又包括FP滤波解调光组件501和光电二极管探测组件502,光路驱动电 路8是对FP滤波解调光组件501中的FP滤波器503提供驱动信号。将FP滤波解调光组件501中的FP滤波器503放置在微型加热保温元件 11中,微型加热保温元件11的加热层与FP滤波器503表面紧密接触,温度传感器9粘贴于FP滤波器503无加热层的部位用于采集FP滤波器503壳体温度,温度传感器9将采集到的温度信息送入温度采集控制模块10,由温度采集控制模块10通过控制微型加热保温元件11的工作状态,来调节FP滤波器503的工作温度,使FP滤波器503工作于可承受的工作温度范围内。上述温度采集控制模块10对FP滤波器503的温度调节步骤如下:1)整套设备上电启动时,光路驱动电路8在驱动电源控制电路7的控制下处于断开状态,FP滤波器503处于未工作状态,此时先由温度传感器 9检测FP滤波器503的壳体温度,若壳体温度低于设定的FP滤波器503 最低工作温度,则温度采集控制模块10控制微型加热保温元件11对FP滤波器503做加热处理,当温度传感器9检测到的温度达到设定的FP滤波器 503最低工作温度时,温度采集控制模块10将温度信息传送给主控制器602,主控制器602发出指令使驱动电源控制电路7打开光路驱动电路8的供电电源,使FP滤波器503进入工作状态;2)温度采集控制模块10控制微型加热保温元件11继续对FP滤波器503 加热,当温度传感器9检测到的温度达到设定的FP滤波器503上限温度时,停止对FP滤波器加热;3)当温度传感器9检测到的温度低于设定的FP滤波器503下限温度时, 温度采集控制模块10控制微型加热保温元件11开始加热;4)重复步骤2)和步骤3),使FP滤波器的温度始终处于设定的FP滤 波器503工作温度之间,直至解调设备停止工作。为了进一步提高温度采集控制模块10的可靠性,保护波长解调光路5 中的光器件,加入了温度反馈控制回路以实现防误加热控制功能;
由此可见,对比文件1中的光纤传感波长解调设备相当于权利要求1的解调仪;对比文件1中的温度采集控制模块,温度传感器和微型加热保温元件的加热部分组合起来相当于权利要求1中的温度控制系统;对比文件1中公开了温度传感器粘贴于FP滤波器无加热层的部位用于采集FP滤波器壳体的温度,温度传感器将采集到的温度信息送入温度采集控制模块,由温度采集控制模块通过控制微型加热保温元件的工作状态来调节FP滤波器的工作温度,因此,对比文件1中的微型加热保温元件的能实现加热功能的部分相当于权利要求1中的温度调节装置,对比文件1中的温度采集控制模块相当于权利要求1中的温度控制电路,对比文件1中的温度传感器将采集的信号送入温度采集控制模块,因此相当于公开了权利要求1中的“温度传感器与温度控制电路相耦合”、“温度调节装置与温度控制电路相耦合”。
因此,权利要求1与对比文件1的区别在于:解调仪为光纤光栅解调仪,工作腔包括光纤光栅解调仪的光学器件,保温层,包裹所述工作腔,用于隔离所述光学器件和工作腔外部的热交换,温度控制系统与工作腔耦合,用于调节工作腔内的温度,温度传感器安装在工作腔内侧;所述温度传感器包括一组温度传感器,所述一组温度传感器布置在所述工作腔的各个位置,所述温度控制系统响应于一组温度传感器的反馈调节所述工作腔内的温度;所述温度调节装置包括制冷加热器,制冷加热器包括相分离的加热器和制冷器,加热器被完全安置在工作腔内,并且制冷器被嵌入在工作腔及包裹工作腔的保温层中,工作腔包括光开关、光源、光电转换模块和环形器,其中所述光开关、光源、光电转换模块与所述环形器相耦合。
因此,权利要求1是实际解决的技术问题为:多位置测量温度的问题以及防止工作腔内温度过高或过低的问题和温控对象的设定的问题。
对于上述区别技术特征,首先,对于本领域技术人员来说传感光纤是光纤光栅是本领域的常规感测方式,因此根据对比文件1公开的光纤传感波长解调设备想到应用到光纤光栅感测方式的解调仪上是容易的。其次,对比文件1公开了FP滤波器放置在微型加热保温元件中(参见说明书第22段),因而在微型加热保温元件中形成了容纳FP滤波器的空间,其可以作为容纳光学器件的空间,因此,对于本领域技术人员来说,根据对比文件1公开的内容想到微型加热保温元件形成的容纳FP滤波器的空间设置为工作腔是容易的。因此,根据对比文件1公开的上述内容想到“工作腔包括光纤光栅解调仪的光学器件”是容易的。此外,对比文件1还公开了光纤传感波长解调设备包括微型加热保温元件11,并且FP滤波器放置在微型加热保温元件中(参见说明书第22段),由于对比文件1中公开了微型加热保温元件,因此,该微型加热保温元件形成的容纳FP滤波器的空间具备被保温的效果,而对于本领域技术人员来说通过保温层实现保温是本领域的常规技术手段,因此对于本领域技术人员来说,通过利用保温层包裹工作腔,从而隔离光学器件与工作腔外部的热交换是容易的。同时,对比文件2公开了一种控温罩装置(参见权利要求1-5,附图1),本实用新型提供了一种控温罩装置,将控温装置应用到测试设备上,提高了对测试腔温度的控制精度。 该控温罩包括外罩、加热元件、制冷元件及控制系统,所述加热元件设于外罩内壁上,所述的控制系统设于外罩的外壁,所述的制冷元件穿过加热元件和外罩,制冷元件的制冷面位于罩内,散热面位于罩外。所述外罩内壁与加热元件之间设有保温层。所述控温罩的大小至少罩到一个测试腔。所述的加热元件覆盖在整个内壁上。由此可见,对比文件2公开了为了保障腔体的温度的精确控制,设置保温层包裹住相应的腔体的内容。因此对比文件2也同样给出了将相关的需要控制温度的腔体用保温层包裹以隔离腔体内部的部件与腔体外部产生热交换的启示。因此,对于本领域技术人员来说,根据对比文件1公开的内容结合本领域的常规技术手段或者对比文件2给出的启示,得到“通过保温层,包裹工作腔,用于隔离光学部件与工作腔外部的热交换”是容易的。
同时,由于对比文件1公开了FP滤波器放置在微型加热保温元件中,同时温度传感器粘贴在FP滤波器表面无加热层的部位用来采集FP滤波器壳体温度,温度传感器将采集到的温度信息送入温度采集控制模块,温度采集控制模块通过控制微型加热保温元件的工作状态来调节FP滤波器的工作温度(参见说明书第18,22段),因此对比文件1公开了将光学器件容纳到一个空间中的内容,同时公开了通过温度传感器和微型加热保温元件的加热功能来调节FP滤波器的温度来达到适当的温度范围的内容,由此可见,对比文件1公开了通过调节在微型加热保温元件中形成的空间中的光学器件的温度来使得相应光学器件能够在适当温度内工作的内容,对于本领域技术人员来说通过直接调整相关器件的温度来调整温度或者直接调整容纳该器件的空间的温度来达到该器件的所需的温度是本领域的常规技术手段,因此,根据对比文件1公开的上述内容想到调整工作腔的温度来实现工作腔中的光学器件达到合适的工作温度是容易的。同时对比文件1中公开了将待调整温度的光学器件放置在微型加热保温元件中,而温度传感器粘贴在该光学元件上,因此根据对比文件1公开的内容想到“温度控制系统与工作腔耦合,用于调节工作腔内的温度,温度传感器安装在工作腔内侧”是容易的。同时,对比文件1中公开了波长解调光路中需控温的器件放置在微型加热保温元件中,微型加热保温元件的加热层与波长解调光路中需控温器件表面紧密接触,温度传感器粘贴于需控温器件表面无加热层的部位用于采集波长解调光路中需控温器件的温度,温度传感器将采集到的温度信息送入温度采集控制模块,由温度采集控制模块通过控制微型加热保温元件的工作状态,来调节波长解调光路的工作温度,使波长解调光路工作于可承受的工作温度范围内(参见说明书第9段),因此对比文件1给出了只要是波长解调光路中需要控温的器件都可以放置到微型加热保温元件中的启示,而当需要控温的器件多于一个的时候,就导致存在多个需要控温的器件,而当多个需要控制温度的器件放置在微型加热保温元件中的情况下,结合对比文件1中公开的“温度传感器粘贴于需控温器件表面无加热层的部位”的内容,想到设置多个温度传感器是容易的,同时想到将多个温度传感器中的每个传感器粘贴于每个需要控温的器件的无加热层的部位是容易的。由此,想到多个传感器放置在容纳需要控温的器件的空间的不同位置是容易的,因此,通过温度控制系统响应于多个温度传感器的反馈调节工作腔的问题是容易想到的,因此,根据对比文件1公开的内容想到“所述温度传感器包括一组温度传感器,所述一组温度传感器布置在所述工作腔的各个位置,所述温度控制系统响应于一组温度传感器的反馈调节所述工作腔内的温度”是容易的;对比文件2中公开了一种控温罩装置(参见权利要求1-5,附图1),本实用新型提供了一种控温罩装置,将控温装置应用到测试设备上,提高了对测试腔温度的控制精度。 该控温罩包括外罩、加热元件、制冷元件及控制系统,所述加热元件设于外罩内壁上,所述的控制系统设于外罩的外壁,所述的制冷元件穿过加热元件和外罩,制冷元件的制冷面位于罩内,散热面位于罩外。所述外罩内壁与加热元件之间设有保温层。所述控温罩的大小至少罩到一个测试腔。所述的加热元件覆盖在整个内壁上。因此,对比文件2公开了通过设置制冷元件和加热元件的方式来保障相关的腔体的温度不会过高也不会过低,因此对比文件2给出了利用制冷器和加热器来保障相关工作腔体温度的在限制范围内不会过高和过低的启示,因此,对于本领域技术人员来说为了防止温度过高,想到将对比文件2公开的内容与对比文件1结合得到通过制冷器和加热器构成的制冷加热器来保障工作腔的温度是容易的。而根据对比文件2公开了所述加热元件设于外罩内壁上,所述的控制系统设于外罩的外壁,所述的制冷元件穿过加热元件和外罩,制冷元件的制冷面位于罩内,散热面位于罩外, 所述外罩内壁与加热元件之间设有保温层。所述的加热元件覆盖在整个内壁上(参见权利要求1-4,附图1),因此对比文件2公开了加热器完全被安置腔体内,同时制冷元件被嵌入在腔体及包裹腔体的保温层中,因此对于本领域技术人员来说,根据对比文件2公开的内容想到将其与对比文件1结合得到“加热器被完全安置在工作腔内,并且制冷器被嵌入在工作腔及包裹工作腔的保温层中”是容易的。另外将加热器和制冷器分离是本领域的常规技术手段。
另外,工作腔中包括光开关、光源、光电转换模块和环形器是常规光纤解调设备的常规构成,而光开关、光源、光电转换模块与环形器耦合是本领域技术人员根据具体的设计需求可以进行设计的,不需要付出创造性劳动,而当需要接入多路光纤的时候想到利用光开关是本领域的常规技术手段。同时,对比文件1公开了将波长解调光路中需控温的器件放置在微型加热保温元件中(参见说明书第9段),因此对比文件1给出了只要是需要控温的器件都可以进行相应的温度调控,都放置在微型加热保温元件提供的空间中的技术启示,因此,对于本领域技术人员来说根据对比文件1公开的内容结合本领域的常规技术手段,想到将工作腔中包括光开关、光源、光电转换模块和环形器都放置在相应的空间中以实现温度控制是容易的。同时,根据具体的部件设计要求,想到光开关、光源、光电转换模块与环形器相耦合是容易的。
对于复审请求人在答复复审通知书时提交的意见陈述,合议组认为:(1)对于本领域技术人员来说光开关的功能是本领域公知的,当面对需要接入多路光纤的问题时,想到利用光开关来实现多路光纤的接入是容易的,这是本领域的常规技术手段,因此光开关与环形器耦合,通过光开关接入多路光纤是本领域技术人员在面对需要接入多光纤的问题时常用的技术手段,不需要付出创造性的劳动,没有起到预料不到的技术效果;(2)对于本领域技术人员来说,在面对需要控温的问题的时候,通常都会考虑需要控温的部件,当需要局部控温的时候就对局部的部件进行控温,当需要对所有部件进行控温的时候就对所有部件进行控温,这是本领域技术人员容易想到的一种常识,而对比文件1中虽然说明了是为了实现局部控温,但是同时对比文件1也公开了将波长解调光路中需控温的器件放置在微型加热保温元件中(参见说明书第9段),这也给出了将需要控温的部件放入到相关的保温元件中的启示,因此,当需要对光开关、光源、光电转换模块和环形器进行温控的时候,本领域技术人员根据对比文件1给出的对需要温控的部件进行温控的启示,以及本领域的对需要温控的部件实现温控的一般性常识,想到对光开关、光源、光电转换模块和环形器进行温控是容易的,因此,想到工作腔中包括光开关、光源、光电转换模块和环形器是容易的。
因此,基于上述理由,权利要求1要求保护的技术方案相对于对比文件1-2和本领域常规技术手段的结合不具有突出的实质性特点和显著的进步,因此,权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求3要求保护一种光纤光栅解调仪的温度控制方法,对比文件1作为最接近的现有技术,其公开的内容具体参见针对权利要求1的评述。
此外,对比文件1中公开的FP滤波器最低工作温度,上限温度相当于权利要求3中的温度阈值。
因此,权利要求3与对比文件1的区别除了包括上述权利要求1与对比文件1的区别之外,还包括:检测光纤光栅解调仪所包括的工作腔内的温度,确定检测的工作腔内的温度是否满足设定的温度阈值,如果不满足所设定的温度阈值,则调整温度控制系统的温度控制电路的输出功率,以使得工作腔内的温度满足所述温度阈值。
针对权利要求3与对比文件1存在的同权利要求1与对比文件1相同的区别的评述具体参见针对权利要求1的评述。
对于上述还包括的区别,对比文件1中公开的当壳体温度低于设定的FP滤波器最低工作温度则温度采集控制模块控制微型加热保温元件对FP滤波器进行加热处理,当温度传感器检测到的温度达到设定的FP滤波器上限温度时,停止对FP滤波器加热(参见说明书第24-25段),因此对比文件1给出了当FP滤波器的壳体温度不满足相关阈值的情况下,对相关温度进行控制以使得其满足相关的阈值的要求,对于本领域技术人员来说,由于对比文件1公开了FP滤波器放置在微型加热保温元件中,因此在该元件中必然形成相应的容纳该FP滤波器的空间,因此想到检测该空间的温度是容易的,想到形成工作腔是容易的。同时,想到调整温度控制系统的温度控制电路的输出功率来获得工作腔内温度满足相应的阈值是容易的,是本领域的常规技术手段。
因此,结合针对权利要求1的评述和上述评述,权利要求3要求保护的技术方案相对于对比文件1-2和本领域的常规技术手段不具有突出的实质性特点和显著的进步,因此权利要求3不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求2是对权利要求1的进一步限定,对比文件1还公开了(参见说明书第14段):解调设备可实现-40℃-70℃环境温度范围内的正常工作。本领域的技术人员容易实现温度控制系统调节所述工作腔内的温度在30℃~45℃。在其引用的权利要求不具备创造性的情形下,该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求4是对权利要求3的进一步限定,对比文件1中公开(参见说明书第24-25段)的上限温度和最低工作温度相当于权利要求4中的上限温度和下限温度,因此,当其引用的权利要求不具备创造性的情形下,该权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求5是对权利要求4的进一步限定,对比文件1还公开了(参见说明书第14段):解调设备可实现-40℃-70℃环境温度范围内的正常工作。本领域的技术人员容易实现温度控制系统调节所述工作腔内的温度在30℃~45℃。在其引用的权利要求不具备创造性的情形下,该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求6是对权利要求3的进一步限定,温度控制系统采用半导体制冷器是本领域的常规选择。调整所述温度控制系统的温度控制电路的输出功率步骤通过增大半导体制冷器的输出功率来调整工作腔内的温度是本领域的常规调节方式。在其引用的权利要求不具备创造性的情形下,该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求7是对权利要求3的进一步限定,对比文件1还公开了(参见说明书第18段):微型加热保温元件(相当于加热器)。对比文件2公开了一种控温罩装置,并具体公开了如下技术特征(参见说明书第15段,图1):控温罩装置外设有外罩9、加热元件1、制冷元件3、风机7及控制系统,外罩9内壁设有加热元件1,外罩9内壁与加热元件之间设有保温层8、制冷元件3穿过加热元件1和外罩9,制冷元件3的制冷面位于罩内,散热面5位于罩外,风机7装在外罩9内壁上,使整个罩内温度均匀,控制系统10安装在控温罩外,控制加热元件1及制冷元件3的开启(基于开启这一动作,本领域的技术人员可以确定增大制冷器的输出功率及增大了加热器的输出功率),使罩内温度保持在要求温度。对比文件2公开的上述技术特征在对比文件2中的作用与其在本申请中的作用相同,均为调控温度,即对比文件2给出了将其公开的技术特征结合本领域常规技术手段应用于对比文件1的温度控制系统中已解决其技术问题的启示。在其引用的权利要求不具备创造性的情形下,该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
基于上述理由,权利要求1-7不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年12月05日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,请求人自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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