[實用新型]一種光纖光柵應變傳感器

無效

• 申請號: 200820109328.7
• 申請日: 2008-07-18
• 公開（公告）號: CN201266078Y
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發明（設計）人: 弓俊青;曹春耕;惠云玲;郭春紅;鄭云
• 申請（專利權）人: 中冶建筑研究總院有限公司;上海森首光電科技有限公司
• 主分類號: G01B11/16
• 分類號: G01B11/16
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司
• 代理人: 王 琦;宋志強

技術領域

本實用新型涉及光纖光柵傳感技術領域，尤其是指一種光纖光柵應變傳感器。

背景技術

光纖光柵傳感技術是一種重要的傳感技術，使用該技術可對結構的應變和溫度等進行高分辨率和大范圍的分布式測量，因此該技術已被廣泛地應用于航空航天器和船舶的結構檢測、建筑結構的監測、復合材料固化監測、地震檢測等領域。

光纖光柵傳感器的基本原理是：在光纖纖芯內形成空間相位光柵，當該光纖光柵所在的區域的溫度、應變或應力等物理量發生變化時，該光纖光柵的調制周期將相應地發生變化，因此被該光纖光柵反射的光所產生的衍射條紋也將發生變化，從而導致該光纖光柵的布拉格(Bragg)波長發生變化。通過對上述Bragg波長變化情況的檢測，即可獲得該光纖光柵所在區域內相應的溫度、應變或應力的信息。

在現有技術中，傳統的光纖光柵應變傳感器的測試范圍一般比較固定，無法根據實際情況進行調節。例如，當傳統的光纖光柵應變傳感器的測試范圍被設定為0～3000微應變(με)的正應變時，該光纖光柵應變傳感器將無法測量負應變(例如，-1500～0με)；而且，傳統的光纖光柵應變傳感器在安裝后無法對預先調整的零點波長進行調節，因此無法避免因安裝而引起的零點波長漂移問題。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型實施例的主要目的在于提供一種光纖光柵應變傳感器，從而可對光纖光柵應變傳感器的測試范圍以及零點波長進行調節。

為達到上述目的，本實用新型實施例中的技術方案是這樣實現的：

本實用新型提供了一種光纖光柵應變傳感器，所述光纖光柵應變傳感器包括：弓弦式彈性折線組件、光纖光柵和端座；

所述弓弦式彈性折線組件由兩個沿傳感器軸線方向上下對稱放置的弓弦式彈性折線元件組成，且每個所述弓弦式彈性折線元件均具有至少一個折彎部；所述折彎部在受到沿傳感器軸線方向的軸向應力時將產生形變；

所述兩個弓弦式彈性折線元件的折彎部相背扣合在一起，使得兩個弓弦式彈性折線元件的兩端相接觸；

所述光纖光柵沿傳感器軸線方向被夾持于所述兩個弓弦式彈性折線元件之間，其兩端分別固定于所述弓弦式彈性折線元件的兩端；所述每個弓弦式彈性折線元件的兩端均分別固定在所述端座上。

綜上可知，本實用新型提供了一種光纖光柵應變傳感器。由于該光纖光柵應變傳感器具有弓弦式彈性折線組件，且該弓弦式彈性折線組件可根據軸向應力收縮或伸長，因此該光纖光柵應變傳感器的測試范圍可根據實際情況進行靈活地調節，即可測試負應變又可測試正應變，從而可適應多種應用環境；同時，由于該光纖光柵應變傳感器的零點波長可在安裝后進行調節，因此也避免了因安裝而引起的零點波長漂移的問題。

附圖說明

圖1為本實用新型第一實施例中光纖光柵應變傳感器的結構示意圖。

圖2為本實用新型第二實施例中光纖光柵應變傳感器的結構示意圖。

圖3為本實用新型第三實施例中光纖光柵應變傳感器的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步詳細地說明。