[發明專利]一種活塞式光纖光柵水聽器

無效

• 申請號: 200710065324.3
• 申請日: 2007-04-11
• 公開（公告）號: CN101285700A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發明（設計）人: 張文濤;李芳;劉麗輝;劉育梁
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00;G01L1/24
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 周國城

1、?一種活塞式光纖光柵水聽器，其特征在于，該光纖光柵水聽器包括：

作為水聽器主體的支撐筒(10)；

套裝在支撐筒(10)表面的保護套筒(20)，用于保護支撐筒(10)及支撐筒(10)內部的結構；

對稱安裝在所述支撐筒(10)內部的第一活塞和第二活塞(40)，用于感受壓強并在壓強作用下沿活塞的法向方向產生位移；

安裝于所述支撐筒(10)內部并貫穿所述第一活塞和第二活塞的光纖光柵(30)，用于測量水聲壓。

2、?根據權利要求1所述的活塞式光纖光柵水聽器，其特征在于，該光纖光柵水聽器在支撐筒(10)側壁沿軸向在中部進一步包括有梳狀軸對稱分布的孔(12)，用于使得外界聲壓進入水聽器支撐筒的中間腔(13)，并作用在第一活塞和第二活塞(40)上。

3、?根據權利要求1所述的活塞式光纖光柵水聽器，其特征在于，所述支撐筒(10)為一軸向對稱結構，支撐筒(10)兩端部中央分別開有孔(11)，用于引出光纖光柵(30)的尾纖并用于填充密封材料。

4、?根據權利要求1所述的活塞式光纖光柵水聽器，其特征在于，所述第一活塞和第二活塞(40)由橡膠、塑料、金屬、或復合材料制成，在其相對的一面的中央進一步安裝有硬中心(41)，用于提高活塞的等效剛度，增大由水壓引起的在光纖光柵(30)中的應變。

5、?根據權利要求1所述的活塞式光纖光柵水聽器，其特征在于，所述光纖光柵(30)穿過第一活塞、第二活塞(40)和硬中心(41)的中央并與第一活塞、第二活塞(40)通過粘接的方式固定，光纖光柵(30)中具有一定的初始拉應力。

6、?根據權利要求1、4和5中任一項所述的活塞式光纖光柵水聽器，其特征在于，所述硬中心(41)的剛度遠大于活塞(40)的剛度。

7、?根據權利要求1所述的活塞式光纖光柵水聽器，其特征在于，所述支撐筒(10)中第一活塞和第二活塞之間的部分為中間腔(13)，中間腔(13)中充滿液體，用于傳遞聲壓。

8、?根據權利要求6所述的活塞式光纖光柵水聽器，其特征在于，所述支撐筒(10)的中間腔(13)通過保護套筒(20)成為一密閉腔，該密閉腔中充滿的液體為水或油。

9、?根據權利要求1所述的活塞式光纖光柵水聽器，其特征在于，所述支撐筒(10)中第一活塞或第二活塞與支撐筒(10)兩端之間的部分為側腔，側腔為密閉腔，其中為常壓下的氣體，或抽成真空或半真空，用于為第一活塞或第二活塞的移動提供空間，增加水聽器的靈敏度。

10、?根據權利要求1所述的活塞式光纖光柵水聽器，其特征在于，所述保護套筒(20)為透聲材料制造，具有一定的剛度，用于抵抗一定的靜水壓力，使得光纖光柵水聽器工作在水底深處。