專利名稱：光纖光柵傳感器增敏結構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及光纖傳感器技術領域，尤其涉及一種
光纖光柳 挪傳感器增敏結構。
背景技術：
光纖傳感腿 器與對應的常規(guī)傳感器相比，在靈敏度、動態(tài)范圍、可靠性等方面具有明顯的優(yōu)勢，在建筑、
石油、軍事應用領域顯得尤為突出。
光纖傳感器是利用光纖的傳光特性以及它與周圍
環(huán)境相互作用產生的種種調制效應，探測周圍環(huán)境溫
度、壓強、應變等物理量的儀器。它與傳統(tǒng)的電阻式
傳感腿 益相比，有以下主要優(yōu)勢壓強靈敏度高、不受
電磁干擾、重量輕、耐高溫、結構小巧、可靠型高，
以及兼具信息傳感及光信息傳輸于 一 身等優(yōu)點。
鑒于光纖傳感器的如上技術優(yōu)勢，可滿足各發(fā)達
國家在石油軍事等領域的要求，目前已經在此方面
積極展開研究。
在常見的強度調制型、法布里-珀羅型、偏振調制 型、光纖光柵式光纖傳感器中，光纖光柵式傳感器的 研究和應用最為廣泛。
傅海威等人報道了一種光纖光柵壓力傳感器，是 采用在將光纖光柵粘接在圓形膜片上進行增敏的辦 法，通過圓膜片在周向上的應變來帶動光纖光柵產生 應變，從而檢測壓強。這樣制作的光纖光柵傳感器其 光柵部分直接被膠粘接，受到封裝工藝的影響比較大，
膠層不均勻會使光纖受力不均勻，易產生啁啾，并且
傳感器的靈敏度不易調整
因此，如何減小光纖光柵傳感器的封裝難度，提
高傳感器的可靠性，方便的控制傳感器的靈敏度是光
纖光柵傳感器走向實用化必需解決的重要技術之-

發(fā)明內容
一要解決的技術問題
有鑒于此本發(fā)明的主要目的在于提供 一 種光纖
光柵傳感器增敏結構，以減小光纖光柵傳感器的封裝
工藝難度，使光纖光恤 微傳感器的靈敏度易于控制t
為達到上述巨的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現
的
本實用新型一種光纖光柵傳感器增敏結構，其特
征在于，包括:
支架該支架包括左右支臂，該左右支f為方
向相反的Z字形結構
光纖光孤 柵，該光纖光柵的兩端固定在支架的左
右支臂上的端部。
其中所述的光纖光恤 微的兩端是采用粘接的方式固
定在支架的左右支臂的下頓o
本實用新型的有效果是
從上述技術方案可以看出，本發(fā)明具有以下有益
效果:
1、工藝簡單:通過將光纖光柵粘接于支架的左
右支臂代替直接粘接光纖光柵的方法，減小了工藝難
度，避免了光纖產生啁啾，使得工藝 一 致性易于保證。
2、傳感器的靈敏度便于控制可以通過調整支
架的左右支臂之間的距離比來改變增敏的倍數。


為進一步說明本發(fā)明的具體技術內容，以下結合
實施例及附圖詳細說明如后，其中
圖1為本發(fā)明的光纖光柵傳感器增敏結構的結構
示思圖
圖2為圖i的俯視圖3是本發(fā)明的光纖光柵傳感器增敏結構封裝于
溫度傳感BE 益的實施例；
圖4是本發(fā)明的光纖光柵傳感器增敏結構封裝于
光纖光艦 微應變傳感器的實施例。
具體實施例方式
為使本發(fā)明的的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明
白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本發(fā)明進
一步詳細說明
如圖1及圖2所示，本發(fā)明 一 種光纖光柵傳感器
增敏結構，包括:
一支架10，該支架1 o包括左右支臂11、1
2 ，該左右支臂11、12為方向相反的Z字形結構；
光纖光士卩n 微20，該光纖光柵20的兩端固定在
支架i0的左右支臂11、1 2上的一山 順部；該光纖光
艦 9 娜 Z0的兩端是采用粘接的方式固定在支架10的左
右支臂11、i2的~ir 占山 下頓。
本發(fā)明的支架1o的左右支臂11、12的另一
端是用于固定連接在各類傳感器上的。請參閱圖3 ，圖3是顯示本發(fā)明的光纖光柵傳感 器增敏結構使用于溫度傳感器的實施例，其中包括一
傳感器外殼4 0， 一溫度敏感元件3 0，該溫度敏感 元件3 0為一 L形，其一端固定在傳感器外殼4 0的 內壁面上，本發(fā)明的光纖光柵傳感器增敏結構固定在 溫度敏感元件3 0的下面，該光纖光柵傳感器增敏結
構的支架l 0中的左右支臂1 1、1 2的剛度一般遠
大于光纖光柵2 0的剛度，該支架l 0中的左右支臂 1 1 、1 2均不與其他結構接觸。
該光纖光柵增敏結構可以通過調整支架l Q中的 左右支臂ll、 12之間的距離比來改變增敏的倍數。
溫度敏感元件3 O有較高的熱膨脹系數，當溫度 變化時，溫度敏感元件3 0發(fā)生形變，從而帶動光纖 光柵增敏結構的支架l 0中的左右支臂1 1、 1 2 — 起移動，并帶動帶動光纖光柵2 0產生應變。對于光 纖光柵，其反射波長的變化量與所受應變成正比，故 通過檢測波長的變化量可以得到外界溫度變化的大小 。
請參閱圖4 ，圖4為采用該光纖光柵增敏結構應
用于光纖光柵應變傳感器的實施例，本實施例中，該
光纖光柵傳感器增敏結構安裝在一基體7 0上，基體
70 兩端加工有凸緣71 ，可以通過將凸緣71焊接 或粘接在待測結構表面(對于金屬結構)的方法或者
通過螺栓連接(對于混凝土等其他材料)的方法安裝
該光纖光柵應變傳感器。當被測結構受力產生應變時，
凸緣7 1會帶動基體70產生相應的應變，從而帶動
該光纖光柵增敏結構的支架l O中的左右支臂l 1、
12產生位移，進步帶動光柵2 0產生應變，對于
光纖兀挪 20 ，其反射波長的變化量與所受應變成正
比，故通過檢測波長的變化量可以得到外界應變變化
的大小。
同時，可以通過調整支架i o中的左右支臂i 1、
12之間的距離比來改變增敏的倍數。
以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術
方案和有益效果進行了進 一 步詳細說明，所應理解的
是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用
于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所做
的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明
的保護范圍之內
權利要求
1. 一種光纖光柵傳感器增敏結構，其特征在于，包括一支架，該支架包括左右支臂，該左右支臂為方向相反的Z字形結構；一光纖光柵，該光纖光柵的兩端固定在支架的左右支臂上的端部。
2 、根據權利要求1所述的光纖光柵傳感器增敏 結構，其特征在于，其中所述的光纖光柵的兩端是采 用粘接的方式固定在支架的左右支臂的下端。
全文摘要
一種光纖光柵傳感器增敏結構，其特征在于，包括一支架，該支架包括左右支臂，該左右支臂為方向相反的Z字形結構；一光纖光柵，該光纖光柵的兩端固定在支架的左右支臂上的端部。所述的光纖光柵的兩端是采用粘接的方式固定在支架的左右支臂的下端。
文檔編號G01D5/353GK101206129SQ20061016553
公開日2008年6月25日 申請日期2006年12月21日 優(yōu)先權日2006年12月21日
發(fā)明者劉育梁, 張文濤, 芳 李 申請人:中國科學院半導體研究所