[發(fā)明專利]一種能夠監(jiān)測土體微小變形的FBG封裝結(jié)構(gòu)及封裝方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810065855.0
• 申請日: 2018-01-23
• 公開（公告）號: CN108413886A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 苗鵬勇;張軍;趙紫陽;張宗戰(zhàn);孫志杰;朱曉斌;張蕾;郭震山;姚廣;毋曉琛
• 申請（專利權(quán)）人: 山西省交通科學(xué)研究院
• 主分類號: G01B11/16
• 分類號: G01B11/16
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務(wù)所 42001
• 代理人: 余曉雪;王敏鋒

1.一種能夠監(jiān)測土體微小變形的FBG封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述能夠監(jiān)測土體微小變形的FBG封裝結(jié)構(gòu)包括FBG傳感元件（5）、石英管（4）以及熱塑管（3）；所述FBG傳感元件（5）兩側(cè)設(shè)置有光纖引線（2）；所述熱塑管（3）是兩個；所述石英管（4）套裝在FBG傳感元件（5）外部；兩個熱塑管（3）分別套裝在FBG傳感元件（5）兩側(cè)的光纖引線（2）外部；所述石英管（4）與熱塑管（3）相嵌套。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠監(jiān)測土體微小變形的FBG封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述石英管（4）的外徑大于光纖引線（2）的外徑且小于熱塑管（3）的內(nèi)徑。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的能夠監(jiān)測土體微小變形的FBG封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述熱塑管（3）與光纖引線（2）之間填充有膠體（6）。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的能夠監(jiān)測土體微小變形的FBG封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述熱塑管（3）沿熱塑管（3）的軸向依次分為活動段（7）以及與活動段（7）相連的固定段（8）；所述石英管（4）在活動段（7）中與熱塑管（3）相嵌套；所述熱塑管（3）與光纖引線（2）之間在固定段（8）處填充有膠體（6）。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的能夠監(jiān)測土體微小變形的FBG封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述熱塑管（3）的外表面是粗糙的。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的能夠監(jiān)測土體微小變形的FBG封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述光纖引線（2）的外壁上包裹有涂覆層（1）。

7.一種基于如權(quán)利要求6所述的能夠監(jiān)測土體微小變形的FBG封裝結(jié)構(gòu)的封裝方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

1）根據(jù)實際需求選擇尺寸合適的熱塑管（3）和石英管（4）；

2）將熱塑管（3）的外表面用砂紙打磨，形成粗糙表面；所述熱塑管（3）包括左側(cè)熱塑管以及右側(cè)熱塑管；

3）將左側(cè)熱塑管套在FBG傳感元件（5）左側(cè)的光纖引線（2）后對左側(cè)熱塑管套進行固定；

4）將石英管（4）套在FBG傳感元件（5）上；

5）將右側(cè)熱塑管套在FBG傳感元件（5）右側(cè)的光纖引線（2）后對右側(cè)熱塑管套進行固定；

6）對左側(cè)熱塑管套以及右側(cè)熱塑管套加熱，使左側(cè)熱塑管套以及右側(cè)熱塑管套分別與光纖引線（2）貼合。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于：所述步驟3）中對左側(cè)熱塑管套進行固定時，還包括在左側(cè)熱塑管套與光纖引線（2）之間填充膠體（6）的步驟；在步驟5）中對右側(cè)熱塑管套進行固定時，還包括在右側(cè)熱塑管套與光纖引線（2）之間填充膠體（6）的步驟。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于：所述膠體（6）在熱塑管套（3）與光纖引線（2）內(nèi)的最長距離小于熱塑管套（3）的長度，在熱塑管套（3）與光纖引線（2）之間填充膠體（6）的部分形成固定段（8），在熱塑管套（3）與光纖引線（2）之間未填充膠體（6）的部分形成活動段（7）；所述石英管（4）在活動段（7）中與熱塑管（3）相嵌套。