[發(fā)明專利]一種竹節(jié)式光纖激光水聽(tīng)器封裝結(jié)構(gòu)及其裝配方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711291930.7
• 申請(qǐng)日: 2017-12-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108151865B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李振;姜文征;趙晨;張海巖;于文鵬;王學(xué)鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京航天控制儀器研究所
• 主分類號(hào): G01H9/00
• 分類號(hào): G01H9/00;B29C39/10
• 代理公司: 中國(guó)航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

1.一種竹節(jié)式光纖激光水聽(tīng)器封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括：一對(duì)端蓋、一對(duì)彈性膜片、竹節(jié)形彈性筒和有源光纖；

竹節(jié)形彈性筒的外表面設(shè)置有多個(gè)圓槽，呈具有凹陷和凸起的齒狀結(jié)構(gòu)；其中，竹節(jié)形彈性筒的內(nèi)部注滿有硅油；

一對(duì)彈性膜片分別膠接在竹節(jié)形彈性筒的兩端；

一對(duì)端蓋分別設(shè)置在竹節(jié)形彈性筒的兩端，分別將所述一對(duì)彈性膜片封裝在所述竹節(jié)形彈性筒與端蓋之間；其中，端蓋與彈性膜片之間形成氣腔結(jié)構(gòu)；

有源光纖位于竹節(jié)形彈性筒內(nèi)部中軸線位置，有源光纖的光柵位于位于竹節(jié)形彈性筒的中部，有源光纖的膠結(jié)架設(shè)在所述一對(duì)彈性膜片上；

一對(duì)彈性膜片的中心位置處設(shè)置有第一過(guò)纖孔，一對(duì)端蓋的中心位置處設(shè)置有第二過(guò)纖孔，有源光纖的兩端分別通過(guò)第一過(guò)纖孔和第二過(guò)纖孔穿出；

氣腔結(jié)構(gòu)沿所述竹節(jié)形彈性筒的軸線方向的長(zhǎng)度為0.2～0.5mm；

竹節(jié)形彈性筒，包括：金屬結(jié)構(gòu)的竹節(jié)框架和竹節(jié)橡膠體；

竹節(jié)框架沿軸線方向設(shè)置有四個(gè)透聲窗，竹節(jié)框架呈鏤空結(jié)構(gòu)；其中，所述竹節(jié)框架的外表面為：具有凹陷和凸起的齒狀結(jié)構(gòu)；竹節(jié)框架的外表面上的凹陷和凸起的齒狀結(jié)構(gòu)沿竹節(jié)框架的軸線方向按1：1尺寸設(shè)置；

四個(gè)透聲窗兩兩之間呈90°夾角設(shè)置；

竹節(jié)橡膠體位于所述竹節(jié)框架內(nèi)部，竹節(jié)橡膠體的外表面與所述竹節(jié)框架的內(nèi)表面貼合；其中，所述竹節(jié)橡膠體的外表面、對(duì)應(yīng)于所述四個(gè)透聲窗位置處為：具有凹陷和凸起的齒狀結(jié)構(gòu)；竹節(jié)橡膠體的外表面上的凹陷和凸起的齒狀結(jié)構(gòu)沿竹節(jié)框架的軸線方向按1：1尺寸設(shè)置；

竹節(jié)框架外表面上的凹陷和凸起與所述竹節(jié)橡膠體外表面上的凹陷和凸起互補(bǔ)，形成所述竹節(jié)形彈性筒外表面上的多個(gè)圓槽；

端蓋，包括：灌膠槽、第一階梯槽和第二階梯槽；

膠接有彈性膜片的竹節(jié)形彈性筒的一端設(shè)置在第二階梯槽內(nèi)；

彈性膜片與第一階梯槽之間形成氣腔結(jié)構(gòu)；

灌膠槽內(nèi)澆注有密封膠；

工作時(shí)，聲波作用在超細(xì)型光纖激光水聽(tīng)器表面，竹節(jié)形彈性筒在聲波作用下發(fā)生形變，并使內(nèi)部的硅油發(fā)生流動(dòng)，彈性膜片在竹節(jié)形彈性筒和硅油的推動(dòng)下發(fā)生運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)竹節(jié)形彈性筒內(nèi)部的有源光纖光柵產(chǎn)生伸長(zhǎng)或壓縮變化，導(dǎo)致有源光纖光柵輸出的光波長(zhǎng)發(fā)生變化，通過(guò)測(cè)量光波波長(zhǎng)的變化并經(jīng)過(guò)適當(dāng)轉(zhuǎn)換就可以得出聲信號(hào)的變化情況。