專利名稱：光纖樹脂流動檢測傳感器的制作方法
(一)、所屬領(lǐng)域本發(fā)明涉及的是一個是對樹脂內(nèi)部流動前峰位置以及流速進行檢測的傳感設(shè)備。具體地說是一種光纖樹脂流動監(jiān)測傳感器。
(二)、背景技術(shù)常用的數(shù)碼攝像機監(jiān)測樹脂表面流動的方法，不適合樹脂內(nèi)部流動監(jiān)測。
(三)、發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種可以提供對樹脂內(nèi)部流動前峰位置以及流速進行檢測的傳感設(shè)備，尤其適合于樹脂內(nèi)部流動監(jiān)測。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的它由普通的多模光纖制成，光纖包括硅纖芯和聚合物包層，其特征是光纖上有利用化學腐蝕法或者光纖鉗將光纖的包層和保護層剝?nèi)ヂ懵冻龅穆懵独w芯段，裸露纖芯段的長度為1-5mm，一根光纖上有1-5個裸露纖芯段，有裸露纖芯段的多模傳感光纖與普通的多模通訊光纖焊接，然后連接到紅外光源，并與解調(diào)儀連接。其中，纖芯為硅材料制成，直徑125微米以內(nèi)，其折射率1.50以內(nèi)，外面有聚合物包層。
光纖樹脂流動監(jiān)測傳感器由普通的多模光纖制成，光纖包括硅纖芯和聚合物包層，利用化學腐蝕法或者光纖鉗將光纖的包層和保護層剝?nèi)ヂ懵冻隼w芯。裸露纖芯的長度大約為1-5mm。一根光纖可依次做成1-5個裸露纖芯段，每一裸露段就是一個傳感點，這樣制成的具有多個傳感點的多模光纖即為傳感光纖。將準備好的多模傳感光纖與普通的多模通訊光纖用光纖溶解儀焊接，然后連接到紅外光源，并與解調(diào)儀連接，當樹脂流過裸露纖芯點時，對傳輸光信號的干擾轉(zhuǎn)換為可測量的信號，就可探測到樹脂流動前鋒是否到達裸露纖芯點，同時可以根據(jù)采集數(shù)據(jù)測得樹脂流經(jīng)傳感段的平均速度。本發(fā)明提供一種檢測樹脂流體內(nèi)部的流動狀況以及局部流速的傳感器。所述的測量信號為光強信號。所述的監(jiān)測量為樹脂流動前峰的位置以及樹脂流經(jīng)傳感段的平均速度。
本發(fā)明利用光纖折射率傳感的原理，開發(fā)可以多點監(jiān)測的光纖樹脂流動監(jiān)測系統(tǒng)，將穩(wěn)定化激光源、光纖無源器件、光電轉(zhuǎn)換和信號處理電路高度集成，信號處理采用微電腦控制，大屏幕液晶圖形顯示，同時支持兩路光纖傳感。一根光纖可以制作出多個傳感段可以形成分布式的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。光纖由纖芯和包層構(gòu)成。纖芯是傳輸光的介質(zhì)，可采用硅纖芯和聚合物包層的光纖，利用化學腐蝕法或者光纖鉗將聚合物包層剝掉，裸露出纖芯。裸露纖芯的長度大約為1-5mm。一根光纖可依次做成1-5個裸露纖芯段，每一段可作為一個傳感器使用。將準備好的光纖安放到將要測量的位置，紅外光源從光纖的一端輸入，在另一端檢測光強的輸出。當樹脂未到達裸露纖芯點時，相對較強的光信號可通過光纖傳輸。而當樹脂流動前峰到達裸露纖芯點時，由于樹脂比空氣的折射率高，一部分光信號散射到樹脂中，傳輸光信號強度有較大的損耗。將這些信號損耗轉(zhuǎn)換為可測量的信號，就可探測到樹脂流動前峰是否到達裸露纖芯點。從傳感器中輸出的信號如圖6-8所示。每一傳感段的長度可事先測定，記錄下樹脂流到傳感段始端信號減弱的時間及樹脂流到傳感段末端信號趨于平穩(wěn)的時間，則可得到樹脂流經(jīng)傳感段的平均速度。


附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是本發(fā)明的工作狀態(tài)示意圖。
(五)、具體實施方案下面結(jié)合附圖舉例對本發(fā)明做更詳細地描述光纖樹脂流動檢測傳感器由普通的多模光纖制成，光纖包括硅纖芯2和聚合物包層3、4，光纖上有利用化學腐蝕法或者光纖鉗將光纖的包層和保護層剝?nèi)ヂ懵冻龅穆懵独w芯段1構(gòu)成傳感光纖，裸露纖芯段的長度為1-5mm，一根光纖上有1-5個裸露纖芯段，有裸露纖芯段的多模傳感光纖與普通的多模通訊光纖6焊接，然后連接到紅外光源，并與解調(diào)儀6連接。其中，纖芯為硅材料制成，直徑125微米以內(nèi)，其折射率1.50以內(nèi)，外面有聚合物包層。將傳感光纖的傳感段放于需要測量的地方，如鋪好纖維的模具中，同時也會有一部分帶有聚合物包層的光纖段留在模具中，傳感光纖與通訊光纖聯(lián)接，通訊光纖與解調(diào)儀采用插拔式接頭。
權(quán)利要求
1.一種光纖樹脂流動監(jiān)測傳感器，它由普通的多模光纖制成，光纖包括硅纖芯和聚合物包層，其特征是光纖上有利用化學腐蝕法或者光纖鉗將光纖的包層和保護層剝?nèi)ヂ懵冻龅穆懵独w芯段，裸露纖芯段的長度為1-5mm，一根光纖上有1-5個裸露纖芯段，有裸露纖芯段的多模傳感光纖與普通的多模通訊光纖焊接，然后連接到紅外光源，并與解調(diào)儀連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖樹脂流動監(jiān)測傳感器，其特征是纖芯為硅材料制成，直徑125微米以內(nèi)，其折射率1.50以內(nèi)，外面有聚合物包層。
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種光纖樹脂流動監(jiān)測傳感器。它由普通的多模光纖制成，光纖包括硅纖芯和聚合物包層，光纖上有利用化學腐蝕法或者光纖鉗將光纖的包層和保護層剝?nèi)ヂ懵冻龅穆懵独w芯段，裸露纖芯段的長度為1－5mm，一根光纖上有1－5個裸露纖芯段，有裸露纖芯段的多模傳感光纖與普通的多模通訊光纖焊接，然后連接到紅外光源，并與解調(diào)儀連接。當樹脂流過裸露纖芯點時，對傳輸光信號的干擾轉(zhuǎn)換為可測量的信號，就可探測到樹脂流動前峰是否到達裸露纖芯點，同時可以根據(jù)采集數(shù)據(jù)測得樹脂流經(jīng)傳感段的平均速度。本發(fā)明提供一種檢測樹脂流體內(nèi)部的流動狀況以及局部流速的傳感器。
文檔編號G01P5/26GK1721822SQ20051001009
公開日2006年1月18日 申請日期2005年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月17日
發(fā)明者戴福洪, 張博明, 武湛君 申請人:哈爾濱工業(yè)大學