[發明專利]一種消減溫度影響的曲線型光纖傳感裝置

無效

• 申請號: 201010502597.1
• 申請日: 2010-10-11
• 公開（公告）號: CN102445217A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 杜兵
• 申請（專利權）人: 西安金和光學科技有限公司
• 主分類號: G01D3/028
• 分類號: G01D3/028;G01N21/17
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

1.一種消減溫度影響的曲線型光纖傳感裝置，其特征在于：包括供信號光纖(6)穿過的曲線形測試通道(31)、與信號光纖(6)相接且對信號光纖(6)中的光信號功率變化量進行同步測試的測試單元(5)和與測試單元(5)相接且對測試單元(5)的測試結果進行分析處理的處理單元(7)；所述曲線形測試通道(31)包括在端部所施加外應力F的作用下能發生變形并相應壓彎信號光纖(6)的外部殼體以及連續布設在所述外部殼體內部相對兩側的多組A側變形齒(4-1)和多組B側變形齒(4-2)，每一組A側變形齒(4-1)均包括一個A側變形齒(4-1)或并排布設的多個A側變形齒(4-1)，每一組B側變形齒(4-2)均包括一個B側變形齒(4-2)或并排布設的多個B側變形齒(4-2)，多組A側變形齒(4-1)和多組B側變形齒(4-2)之間呈交錯布設且二者的頭部間形成供一個或多個信號光纖(6)穿過的曲線形通道，A側變形齒(4-1)和B側變形齒(4-2)對應布設在信號光纖(6)兩側；所述外部殼體包括能隨溫度變化發生伸縮變形的外層殼體(21)和能隨溫度變化發生伸縮變形且變形量與外層殼體(21)的變形量相抵消的內層殼體，所述內層殼體布設在外層殼體(21)內部且A側變形齒(4-1)和B側變形齒(4-2)均布設在所述內層殼體上。

2.按照權利要求1所述的一種消減溫度影響的曲線型光纖傳感裝置，其特征在于：所述A側變形齒(4-1)和B側變形齒(4-2)均由能隨溫度變化發生伸縮變形的熱變形材料、磁致伸縮材料、電致伸縮材料或能吸收被監測對象并相應發生伸縮變形的材料制成，所述外層殼體(21)上設置有多個透氣孔(30)。

3.按照權利要求1所述的一種消減溫度影響的曲線型光纖傳感裝置，其特征在于：所述A側變形齒(4-1)和B側變形齒(4-2)的外部均設置有一層或多層由能隨溫度變化發生伸縮變形的熱變形材料、磁致伸縮材料、電致伸縮材料或能吸收被監測對象并相應發生伸縮變形的材料制成的伸縮變形層，所述外層殼體(21)上設置有多個透氣孔(30)。

4.按照權利要求2所述的一種消減溫度影響的曲線型光纖傳感裝置，其特征在于：所述信號光纖(6)的外部設置有一層或多層由能隨溫度變化發生伸縮變形的熱變形材料、磁致伸縮材料、電致伸縮材料或能吸收被監測對象并相應發生伸縮變形的材料制成的伸縮變形層。

5.按照權利要求1至4中任一項權利要求所述的一種消減溫度影響的曲線型光纖傳感裝置，其特征在于：所述內層殼體包括兩個相對布設的A側內層殼體(22)和B側內層殼體(23)，所述A側變形齒(4-1)安裝在A側內層殼體(22)，且B側變形齒(4-2)安裝在B側內層殼體(23)上。

6.按照權利要求5所述的一種消減溫度影響的曲線型光纖傳感裝置，其特征在于：所述曲線形測試通道(31)中外層殼體(21)、所述內層殼體、A側變形齒(4-1)、B側變形齒(4-2)和信號光纖(6)的膨脹系數滿足公式：

α_外×L_外×ΔT-α_內×(L_1內+L_2內)×ΔT-α_齒×(L_1齒+L_2齒)×ΔT-α_纖×d_纖×ΔT＝0(2-1)，式中：α_外為外層殼體(21)所用材料的膨脹系數，L_外為外層殼體(21)的長度，α_內為A側內層殼體(22)和B側內層殼體(23)所用材料的膨脹系數，L_1內和L_2內分別為A側內層殼體(22)和B側內層殼體(23)的長度，α_齒為A側變形齒(4-1)和B側變形齒(4-2)所用材料的膨脹系數，L_1齒和L_2齒分別為A側變形齒(4-1)和B側變形齒(4-2)的高度，α_纖為信號光纖(6)所用材料的膨脹系數，d_纖為信號光纖(6)的直徑，ΔT為溫度變化量。

7.按照權利要求1至4中任一項權利要求所述的一種消減溫度影響的曲線型光纖傳感裝置，其特征在于：所述信號光纖(6)的一端設置有光反射裝置。