[發(fā)明專利]一種光纖法-珀腔傳聲器在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810160878.X | 申請日： | 2018-02-27 |
| 公開（公告）號： | CN108151876A | 公開（公告）日： | 2018-06-12 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 程進;鄒小平;秦雷;王麗坤 | 申請（專利權(quán)）人： | 北京信息科技大學 |
| 主分類號： | G01J3/26 | 分類號： | G01J3/26 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 100192 北*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 單向?qū)Ч?/a> 光纖法 三端口 珀腔 光電探測器 傳聲器 單色光源 探頭 光纖 光纖法蘭 光路 光電信號轉(zhuǎn)換 前置調(diào)理電路 傳聲器結(jié)構(gòu) 單向傳播 調(diào)整電路 聲波振動 探頭光纖 單色光 前置 發(fā)射 輸出 制作 應(yīng)用 | ||
1.一種光纖法-珀腔傳聲器，其特征在于包括：
感應(yīng)聲波振動的光纖法-珀腔傳聲器探頭；
能夠發(fā)射出單色光的單色光源；
實現(xiàn)光電信號轉(zhuǎn)換的光電探測器；
實現(xiàn)光環(huán)形單向傳播的三端口單向?qū)Ч鈫卧?/p>
所述單色光源與三端口單向?qū)Ч鈫卧亩丝贗相連接，光纖法-珀腔傳聲器探頭與三端口單向?qū)Ч鈫卧亩丝贗I相連接，光電探測器與三端口單向?qū)Ч鈫卧丝贗II相連接；
所述單色光源發(fā)射的單色光從三端口單向?qū)Ч鈫卧亩丝贗進入三端口單向?qū)Ч鈫卧?，從三端口單向?qū)Ч鈫卧亩丝贗I射出進入光纖法-珀腔傳聲器探頭內(nèi)，實現(xiàn)聲波對干涉光調(diào)制；被調(diào)制的干涉光從三端口單向?qū)Ч鈫卧亩丝贗I進入單向?qū)Ч鈫卧?，再從三端口單向?qū)Ч鈫卧亩丝贗II射出進入光電探測器中進行光信號轉(zhuǎn)換為電信號處理；
所述光纖法-珀腔傳聲器探頭包括：
外殼，為一中空結(jié)構(gòu)，其內(nèi)壁中部設(shè)有螺紋；
振膜，為一薄膜，設(shè)置于外殼前端，用于敏感聲波，其朝向外殼內(nèi)部一側(cè)的面具有反光作用，作為光纖法-珀腔結(jié)構(gòu)的一個反光面；
光纖插芯，為一中空柱狀結(jié)構(gòu)，由單一材料構(gòu)成，或不同材料串聯(lián)復合構(gòu)成；
插芯套，為一中空圓柱結(jié)構(gòu)，中部外側(cè)面設(shè)有螺紋，所述的插芯套安裝于所述外殼內(nèi)部，其朝向振膜的一側(cè)用于安裝光纖插芯；
外套，為一兩端開口的帽狀結(jié)構(gòu)，從外殼的下端安裝于外殼外部，將插芯套包于其內(nèi)部；
探頭光纖，由外套經(jīng)由所述的插芯套，固定于光纖插芯內(nèi)，探頭光纖上端面作為光纖法-珀腔結(jié)構(gòu)的另一反光面。
在所述的光纖法-珀腔傳聲器探頭結(jié)構(gòu)中，振膜反光面與探頭光纖上端面構(gòu)成光纖法-珀腔，插芯套-光纖插芯形成的組合結(jié)構(gòu)的熱膨脹系數(shù)大于外殼的熱膨脹系數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖法-珀腔傳聲器，其特征在于，所述的振膜的反光面為振膜本身朝向外殼內(nèi)部的面；
或所述的振膜的反光面為鍍于振膜朝向外殼內(nèi)部一側(cè)的金屬反射層或介質(zhì)反射層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖法-珀腔傳聲器，其特征在于，所述的插芯套，其側(cè)面從螺紋頂部至插芯套末端設(shè)有通氣槽，用于振膜兩側(cè)靜壓均衡；其底部為一圓臺，在底部圓臺下端面設(shè)有工裝固定孔，利用工裝，通過工裝固定孔將所述插芯套安裝于外殼內(nèi)部，安裝完成后，底部圓臺的外側(cè)面與外殼底部內(nèi)表面相接觸，其接觸縫利用激光焊接工藝焊接，從而使插芯套與外殼形成可靠的連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖法-珀腔傳聲器，其特征在于，所述的光纖插芯由單一材料構(gòu)成，為陶瓷插芯或金屬插芯；
或所述光纖插芯由不同材料串聯(lián)復合構(gòu)成，為陶瓷或金屬與硬質(zhì)聚合物串聯(lián)復合構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖法-珀腔傳聲器，其特征在于，所述探頭光纖為單模光纖或保偏光纖。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖法-珀腔傳聲器，其特征在于，所述的振膜為以下膜片中的一種：金屬膜片、硅膜片、氮化硅膜片、二氧化硅膜片、玻璃膜片、有機聚合物膜片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖法-珀腔傳聲器，其特征于所述的外殼下部垂直于軸的方向設(shè)有固定螺絲孔，孔的個數(shù)為2-4個，沿圓周均勻分布；還包括固定螺絲，其個數(shù)與固定螺絲孔的個數(shù)一致，安裝于固定螺絲孔內(nèi)，用于固定插芯套；前罩，從振膜一側(cè)安裝在外殼的外部，用于保護振膜，其頂端開有入聲孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖法-珀腔傳聲器，其特征在于，所述外殼、插芯套由以下材料其中的一種或幾種金屬材料制備：不銹鋼、鈦、銅、鋁、鋁合金、鈦合金、鎳銅合金、鎳鉻合金。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖法-珀腔傳聲器，其特征在于所述單色光源為激光器，或由ASE寬譜光源與光濾波器溝成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖法-珀腔傳聲器，其特征在于所述三端口單向?qū)Ч鈫卧獮榄h(huán)形器，或由隔離器和光纖耦合器構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光纖法-珀腔傳聲器，其特征在于還包括：光纖，用于連接單色光源、三端口單向?qū)Ч鈫卧?、光纖法-珀腔傳聲器探頭和光電探測器，形成光路；光纖法蘭，用于連接探頭光纖和光路光纖；所述光電探測器的輸出端還連接有前置調(diào)整電路。
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