[實(shí)用新型]光纖光柵傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821372086.0
• 申請(qǐng)日: 2018-08-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208968566U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 師振江;葛薇;徐希君
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京通為科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01D5/353
• 分類(lèi)號(hào): G01D5/353
• 代理公司: 北京維正專(zhuān)利代理有限公司 11508
• 代理人: 戚小琴

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種光纖光柵傳感器，涉及傳感器，其技術(shù)方案的要點(diǎn)是：包括框架片，以及平行于框架片穿過(guò)的光纖，所述光纖上刻有光柵，所述光柵兩端固定連接在框架片上，所述框架片對(duì)應(yīng)光柵位置設(shè)置為形變區(qū)。本實(shí)用新型利用框架片將光纖封裝在框架內(nèi)進(jìn)而極高了該傳感器的使用壽命，便于在工程上施工。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉?zhèn)鞲衅鳎貏e涉及一種光纖光柵傳感器。

背景技術(shù)

傳感器是一種將不容易直接測(cè)量的物理變化轉(zhuǎn)換成可測(cè)量的變化的一種裝置。

目前有光敏傳感器、力敏傳感器、熱敏傳感器、聲敏傳感器等。

但是上述傳感器一般需要依托電力進(jìn)行將物力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，通過(guò)傳感器的物理特性改變其電阻等電學(xué)參數(shù)，進(jìn)而改變電壓等可測(cè)量的參數(shù)，這些器件一般收到外界環(huán)境的影響較大導(dǎo)致且其使用壽命較短。

光纖光柵傳感器是一種基于光纖光柵的傳感過(guò)程，是通過(guò)外界物理參量對(duì)光纖布拉格波長(zhǎng)的調(diào)制來(lái)獲取傳感信息，是一種波長(zhǎng)調(diào)制型光纖傳感器。

光纖光柵的封裝是光纖光柵傳感器在實(shí)際工程應(yīng)用中不可或缺的步驟，因?yàn)槁愎饫w光柵的纖芯直徑很小(125μm)、特別脆弱、抗剪性能差、存活率低，若將其直接作為傳感器將無(wú)法勝任在工程上的粗放式施工。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種光纖光柵傳感器，它利用框架片將光纖封裝在框架內(nèi)進(jìn)而極高了該傳感器的使用壽命，便于在工程上施工。

上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種光纖光柵傳感器，包括框架片，以及平行于框架片穿過(guò)的光纖，所述光纖上刻有光柵，所述光柵兩端固定連接在框架片上，所述框架片對(duì)應(yīng)光柵位置設(shè)置為形變區(qū)。

通過(guò)上述技術(shù)方案，利用框架片將光纖封裝起來(lái)提高了傳感器的使用壽命，方便在工程上使用，同時(shí)將框架設(shè)置成扁平狀的框架片，能夠方便帖放在待測(cè)設(shè)備的表面上，固定操作更加方便，通過(guò)設(shè)置形變區(qū)，提高框架片的延展性，當(dāng)與框架片固定的設(shè)備發(fā)生形變后容易帶動(dòng)框架片的形變，進(jìn)而改變光柵內(nèi)的波長(zhǎng)。

進(jìn)一步的，所述框架片上開(kāi)設(shè)有用于放置光纖的置纖槽，置纖槽內(nèi)位于光柵兩端設(shè)置有用于焊料槽，所述焊料槽內(nèi)填充有用于固定光纖和框架片的焊料。

通過(guò)上述技術(shù)方案，將光纖放置在置纖槽內(nèi)，對(duì)光纖起到限位和保護(hù)作用，一方面放置光纖在框架片的表面晃動(dòng)產(chǎn)生形變，另一方便利用置纖槽將光纖保護(hù)在框架片內(nèi)部阻止外界直接接觸光纖，將焊料填充在焊料槽內(nèi)，通過(guò)為焊料加熱，將光纖與框架片焊在一起，實(shí)現(xiàn)固定，該種焊接方式更可靠，同時(shí)降低了焊接過(guò)程中損壞光纖的風(fēng)險(xiǎn)。

進(jìn)一步的，所述框架片包括用于封裝光纖的封裝面和用于與待測(cè)設(shè)備固定的固定面，所述置纖槽開(kāi)設(shè)在封裝面上。

通過(guò)上述技術(shù)方案，由于框架片為片狀結(jié)構(gòu)，將用于封裝的結(jié)構(gòu)與用于將傳感器固定在設(shè)備上的固定結(jié)構(gòu)分別設(shè)置在框架片的兩側(cè)，一方面能夠降低框架片的厚度，另一方便降低了加工難度，同時(shí)減少了固定結(jié)構(gòu)與封裝結(jié)構(gòu)的相互影響。

進(jìn)一步的，所述形變區(qū)包括形變框，所述形變框設(shè)置矩形。

通過(guò)上述技術(shù)方案，形變框設(shè)置成矩形，通過(guò)平行四邊形的不穩(wěn)定型增加了形變區(qū)的延展性，當(dāng)與其固定的設(shè)備發(fā)生形變時(shí)，便于引起形變區(qū)帶動(dòng)光柵的形變。

進(jìn)一步的，所述形變框的沿光纖方向的兩側(cè)位置的垂直光纖方向的寬度小于形變區(qū)其他位置垂直光纖方向的寬度。

通過(guò)上述技術(shù)方案，形變框?yàn)榫匦危瑢⑿巫兛騼蓚?cè)的寬度降低能夠讓形變框的受力點(diǎn)靠近形變框的與受力方向垂直邊的中點(diǎn)處，提高了形變框的延展性。

進(jìn)一步的，形變區(qū)對(duì)稱(chēng)設(shè)置有兩個(gè)形變框，兩形變框之間的寬度小于形變框的寬度，形變框與部分的連接處的寬度均小于其他部位的寬度。