[實用新型]分布式應變測量光纜

無效

• 申請號: 200620168850.3
• 申請日: 2006-12-29
• 公開（公告）號: CN201081769Y
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發明（設計）人: 陳錫浩;黃俊華
• 申請（專利權）人: 江蘇通光信息有限公司
• 主分類號: G02B6/44
• 分類號: G02B6/44;G01D5/353;G01L1/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本實用新型涉及一種在傳感技術領域里應用的光纜，利用同心絞合的聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒向對應力敏感的傳感光纖傳遞外部應變量的光纜，即分布式應變測量光纜。

背景技術

在光纖中注入一定強度的光時會產生對入射光頻率有頻移的布里淵散射光，因該頻移量與光纖所受的軸向應變呈線性關系，所以只要測出該頻移量就可以進行整根光纖長度內連續的分布式應變傳感量的換算，得出應變量結果。光纖分布式應變測量具有其他傳感技術所無法比擬的優點，成為目前傳感技術研究領域的熱點。

工程用應變測量必須采用對光纖有保護作用的光纜，然而常規通信光纜結構中的保護層在對光纖提供保護的同時卻隔離了外部應力向光纖的傳遞途徑，因此常規光纜不適合用來進行應變測量。用于應變測量的光纜既需要保護光纖使之具有可施工性，又需要有良好的外部應變傳遞能力，并且傳輸衰耗要盡量小，還希望光纜增強材料同玻璃光纖有相近的熱膨脹系數，以避免溫度變化產生的熱應變的影響。

發明內容

為了克服現有光纜保護作用薄弱，隔離了應變傳遞途徑、傳輸衰耗大等的不足，本實用新型提供一種聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒絞合的分布式應變測量光纜，使其既能保護光纖，又能良好傳遞外部應變力，傳輸信號衰耗小，傳輸距離大。

本實用新型解決其技術問題所采取的技術方案是：一種分布式應變測量光纜，由對應力敏感的傳感光纖、高強度高剝離力光纖被覆材料、聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒、粘結固化劑充填物和外護套層組成，其特征是以對應力敏感的傳感光纖外包高強度高剝離力光纖被覆材料構成光單元作為核心傳感光單元元件，在光單元外以10-15節徑比同心絞合數根聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒，光單元與聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒之間以及各聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒之間充填高強粘結固化劑充填物并加以固化，使光單元與聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒粘結固化成一體的分布式應變測量光纜芯線，在芯線外是外護套層。上述所述的緊包光纖的被覆材料是高強度高剝離力的聚氨酯彈性體、尼龍或其它高強合成材料；上述所述的充填在光單元與聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒之間以及聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒與聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒之間空隙的粘結固化劑充填物是環氧樹脂、聚氨酯樹脂或其它高強度粘結固化材料；上述所述的與光單元以10-15節徑比絞合的聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒的直徑與光單元外徑相適應，其橫截面的形狀為圓形、扇形、梯形或其他使其能合適地覆蓋光單元的形狀；上述所述的外護套層是聚氨酯、聚乙烯、氟塑料或者其他與芯線間有緊密接觸從而有較好的應力傳遞能力的高強度合成材料。

本實用新型的優點是機械強度較高，對光纖有良好的保護作用，結構簡單，成本較低，應變傳遞靈敏、均勻，可以有較長的連續長度，傳輸衰耗小，傳輸距離大，可以廣泛應用于建筑、國防工程、山體、水壩、隧道、橋梁、礦山等的應變測量。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型橫截面圖。

在圖1中：1.對應力敏感的傳感光纖，2.高強度高剝離力光纖被覆材料，為了方便敘述，本文件對對應力敏感的傳感光纖(1)和外面的一層保護層高強度高剝離力被覆材料(2)合并在一起按光纜行業術語通常統稱為光單元(1、2)，3.聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒，4.粘結固化劑充填物，5.外護套層。

具體實施方式

在圖1中，一種分布式應變測量光纜，由對應力敏感的傳感光纖(1)、高強度高剝離力光纖被覆材料(2)、聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒(3)、粘結固化劑充填物(4)和外護套層(5)組成，其特征是以對應力敏感的傳感光纖(1)外外包高強度高剝離力光纖被覆材料(2)構成光單元作為核心傳感光單元元件，在光單元(1、2)外以10-15節徑比同心絞合數根聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒(3)，光單元(1、2)與聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒(3)之間以及聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒(3)與聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒(3)之間空隙充填高強粘結固化劑充填物(4)并加以固化，使光單元(1、2)與聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒(3)粘結固化成一體的分布式應變測量光纜芯線，在芯線外是外護套層(5)。上述所述的充填在光單元(1、2)與各聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒(3)之間以及各聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒(3)之間間隙的粘結固化劑充填物(4)是環氧樹脂、聚氨酯樹脂或者其他高強度粘結固化材料；上述所述的與光單元(1、2)以10-15節徑比絞合的聚酯涂覆玻璃纖維加強芯棒(3)的直徑與光單元(1、2)的外徑相適應，其橫截面形狀為圓形、梯形、扇形或其他使其能合適地覆蓋光單元(1、2)的形狀；上述所述的外護套層是聚氨酯、聚乙烯、氟塑料或者其他與芯線間有緊密接觸從而有較好的應力傳遞力的高強度合成材料。