專利名稱：光纖微振動(dòng)傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光纖傳感領(lǐng)域，具體地指一種可探測地下、水下、氣體中空間區(qū)域三維振動(dòng)信號(hào)的光纖微振動(dòng)傳感器。
背景技術(shù)：
通用的馬赫澤德(Mach-Zehnder)傳感器基本結(jié)構(gòu)如說明書附圖
部分的圖2所示，主要由傳感光波導(dǎo)21，參考光波導(dǎo)22，連接上述兩種光波導(dǎo)的兩個(gè)I X 2耦合器19、20，以及用于輸入、輸出信號(hào)的兩根無感引導(dǎo)光波導(dǎo)組成。由微振動(dòng)產(chǎn)生的光波導(dǎo)變形拉伸，將產(chǎn)生傳感光波導(dǎo)21與參考光波導(dǎo)22之間的長度差Λ L，當(dāng)極窄帶寬的單模激光從I X 2耦合器19到達(dá)I X 2耦合器20時(shí)，在傳感光波導(dǎo)21與參考光波導(dǎo)22之間造成的激光光程差可換算為易測量的激光光波相位差Φ，如下式(I):1nlsL
權(quán)利要求
1.一種光纖微振動(dòng)傳感器，其特征在于它包括光學(xué)有感腔和光學(xué)無感腔；所述光學(xué)有感腔由柱狀面采集筒(03)及其底端的腔室隔離盒(06)密封連接構(gòu)成，腔室隔離盒(06)下底面與中空的底蓋(07)密封連接、構(gòu)成所述光學(xué)無感腔；在光學(xué)有感腔內(nèi)，所述腔室隔離盒(06)上支設(shè)有兩個(gè)光纖I禹合器(05)和一個(gè)筒狀的傳感參考輪(04),傳感參考輪(04)上繞制有參考光纖(11)，參考光纖(11)的兩端分別與兩個(gè)光纖耦合器(05)連接，所述柱狀面采集筒(03)外表面繞制有接觸傳感光纖(10)并開有防水微孔(09)，接觸傳感光纖(10)的兩端經(jīng)防水微孔(09)進(jìn)入光學(xué)有感腔內(nèi)并分別與兩個(gè)光纖耦合器(05)連接，兩個(gè)光纖耦合器(05)分別引出的無感引導(dǎo)光纖(17)經(jīng)腔室隔離盒(06)進(jìn)入光學(xué)無感腔；在光學(xué)無感腔內(nèi)，所述腔室隔離盒(06)上通過支架固定結(jié)構(gòu)(16)支設(shè)有尾纜支撐架(18)，兩根無感引導(dǎo)光纖(17)盤繞在所述尾纜支撐架(18)上并連接傳輸引導(dǎo)光纜(01);傳輸引導(dǎo)光纜(01)依次穿過腔室隔離盒(06)和光學(xué)有感腔，從所述柱狀面采集筒(03)的頂端穿出，用于信號(hào)的輸入和輸出；所述接觸傳感光纖(10)、參考光纖(11)、兩個(gè)光纖稱合器(05)和兩根無感引導(dǎo)光纖(17)構(gòu)成馬赫澤德傳感結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖微振動(dòng)傳感器，其特征在于所述傳感參考輪(04)外表面設(shè)有海綿層(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖微振動(dòng)傳感器，其特征在于所述底蓋(07)呈彈頭狀拋物面型。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖微振動(dòng)傳感器，其特征在于所述柱狀面采集筒(03)上、傳輸引導(dǎo)光纜(01)穿出處設(shè)有防水帽(08)，用于光學(xué)有感腔的防水保護(hù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖微振動(dòng)傳感器，其特征在于所述柱狀面采集筒(03)底端和底蓋(07)頂端結(jié)合處設(shè)有防水鎖緊箍(14)，用于結(jié)合處的固定和防水保護(hù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光纖微振動(dòng)傳感器，其特征在于所述防水鎖緊箍(14)由兩個(gè)半環(huán)狀結(jié)構(gòu)組成，兩個(gè)半環(huán)狀結(jié)構(gòu)的一端通過勾環(huán)結(jié)構(gòu)連接、另一端通過螺母鎖緊，防水鎖緊箍(14)的環(huán)內(nèi)呈凹楔形；所述柱狀面采集筒(03)底端和底蓋(07)頂端分別設(shè)有凸半楔形裙邊(15)，兩裙邊(15) —起構(gòu)成凸楔形、與所述防水鎖緊箍(14)內(nèi)環(huán)的凹楔形匹配。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光纖微振動(dòng)傳感器，其特征在于所述防水鎖緊箍(14)為聚碳酸酯材質(zhì)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖微振動(dòng)傳感器，其特征在于所述柱狀面采集筒(03)的頂面上設(shè)有把手(02)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一權(quán)利要求所述的光纖微振動(dòng)傳感器，其特征在于所述柱狀面采集筒(03)和/或底蓋(07)為聚碳酸酯材質(zhì)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一權(quán)利要求所述的光纖微振動(dòng)傳感器，其特征在于所述腔室隔離盒(06)為圓形工程塑料盒。
全文摘要
一種光纖微振動(dòng)傳感器，包括由柱狀面采集筒及其底端的腔室隔離盒密封連接構(gòu)成的光學(xué)有感腔和腔室隔離盒下底面與中空底蓋密封連接構(gòu)成的光學(xué)無感腔；光學(xué)有感腔內(nèi)，腔室隔離盒上支設(shè)有兩個(gè)光纖耦合器和一個(gè)傳感參考輪，傳感參考輪上繞制有參考光纖，柱狀面采集筒外表面繞制有接觸傳感光纖并開有防水微孔，接觸傳感光纖兩端經(jīng)防水微孔進(jìn)入光學(xué)有感腔，兩個(gè)光纖耦合器引出的無感引導(dǎo)光纖經(jīng)腔室隔離盒進(jìn)入光學(xué)無感腔；光學(xué)無感腔內(nèi)，腔室隔離盒上支設(shè)有尾纜支撐架，兩根無感引導(dǎo)光纖盤繞其上并連接傳輸引導(dǎo)光纜；傳輸引導(dǎo)光纜經(jīng)腔室隔離盒從柱狀面采集筒的頂端穿出；接觸傳感光纖、參考光纖、兩個(gè)光纖耦合器和兩根無感引導(dǎo)光纖構(gòu)成馬赫澤德傳感結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)G01H9/00GK103063291SQ20121058401
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者劉海 申請(qǐng)人:武漢光谷奧源科技有限公司