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一種無應(yīng)力封裝光纖光柵溫度傳感串的制作方法

文檔序號(hào):12110987閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種無應(yīng)力封裝光纖光柵溫度傳感串,其特征在于:由多個(gè)無應(yīng)力封裝光纖光柵溫度傳感頭(2)連接在一起形成光纖光柵溫度傳感串,無應(yīng)力封裝光纖光柵傳感頭(2)由光纖光柵柵區(qū)段(5)、光纖(1)和毛細(xì)管(4)組成,柵區(qū)段端面和光纖端面磨斜適當(dāng)角度,在內(nèi)徑匹配的毛細(xì)管中端端耦合(6),斜面平行、間隙為設(shè)定值,保證低損耗耦合且互相不干涉,在毛細(xì)管兩端采用焊接或膠粘方式(3)固定兩段光纖,形成溫度傳感頭。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無應(yīng)力封裝光纖光柵溫度傳感串,其特征在于:所述光纖光柵柵區(qū)一端和耦合光纖端磨成斜面,其斜面傾斜角為但不僅限于8°或15°。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無應(yīng)力封裝光纖光柵溫度傳感串,其特征在于:所述光纖光柵與光纖在毛細(xì)管中端端耦合,斜面平行、間隙小。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無應(yīng)力封裝光纖光柵溫度傳感串,其特征在于:光纖光柵與光纖在毛細(xì)管中端端耦合(6),斜面平行、間隙為設(shè)定值d(@25℃),設(shè)定值大小計(jì)算公式為:

ε≤d≤dmax-ε (1)

<mrow> <msub> <mi>d</mi> <mrow> <mi>m</mi> <mi>a</mi> <mi>x</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <msup> <mover> <mi>&lambda;</mi> <mo>&OverBar;</mo> </mover> <mn>2</mn> </msup> <mrow> <mn>2</mn> <mi>&Delta;</mi> <mi>&lambda;</mi> </mrow> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>2</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

ε=[αc·Lcs·(L+L′)]·△T (3)

其中:dmax為間隙量的最大值,為工作波長,Δλ為解調(diào)儀測量帶寬,ε為溫度引起的間隙變化量,αc為毛細(xì)管的熱膨脹系數(shù),Lc為毛細(xì)管的長度,αs為石英熱膨脹系數(shù),L為光纖光柵長度,L'為光纖長度,ΔT取測溫上限和下限與25℃溫差的大值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無應(yīng)力封裝光纖光柵溫度傳感串,其特征在于:所述毛細(xì)管可為石英、銅、不銹鋼或陶瓷毛細(xì)管,管內(nèi)徑與光纖外徑匹配,其內(nèi)徑與光纖外徑差為但不僅限于2-5μm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無應(yīng)力封裝光纖光柵溫度傳感串,其特征在于:在毛細(xì)管兩端采用焊接或膠粘方式(3)固定兩段光纖,形成無應(yīng)力封裝光纖光柵溫度傳感頭(2)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無應(yīng)力封裝光纖光柵溫度傳感串,其特征在于:將多個(gè)光纖傳感頭(2)連接在一起,形成串接多個(gè)無應(yīng)力封裝傳感頭的光纖光柵串。

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