本實(shí)用新型屬于光纖傳感技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于拖線陣振動(dòng)測(cè)量的光纖干涉型加速度計(jì)。

背景技術(shù)：

光纖拖曳線列陣是拖曳線列陣進(jìn)一步向低頻、大孔徑發(fā)展的重要方向之一。目前，全光纖拖曳線列陣的可靠性、拖曳噪聲離實(shí)際工程應(yīng)用尚有一定差距。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)全光纖拖曳線列陣的振動(dòng)加速度測(cè)量，以對(duì)拖曳狀態(tài)下聲陣段及隔振段不同部位的振動(dòng)特性進(jìn)行分析，同時(shí)實(shí)現(xiàn)濕端的全光化，擬在拖曳線列陣中加裝干涉型光纖加速度計(jì)。干涉型光纖加速度計(jì)內(nèi)部是一個(gè)獨(dú)立的邁克爾遜干涉儀，通過(guò)時(shí)分復(fù)用和波分復(fù)用，可實(shí)現(xiàn)一根光纖復(fù)用多個(gè)基元進(jìn)行傳感。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種實(shí)現(xiàn)了小型化、高靈敏度、低串?dāng)_、耐靜水壓的用于拖線陣振動(dòng)測(cè)量的光纖干涉型加速度計(jì)，為全光纖拖曳線列陣的拖曳噪聲機(jī)理研究提供技術(shù)基礎(chǔ)，同時(shí)也可用于其他應(yīng)用領(lǐng)域的加速度測(cè)量。

本實(shí)用新型的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)完成的，包括光纖、質(zhì)量塊、彈性殼體、端蓋、外殼，所述的彈性殼體設(shè)有兩個(gè)，分別通過(guò)環(huán)氧膠粘接在質(zhì)量塊的兩側(cè)，在該質(zhì)量塊內(nèi)部固定有一個(gè)耦合器和兩個(gè)法拉第旋轉(zhuǎn)鏡；在所述質(zhì)量塊一側(cè)的彈性殼體上繞有長(zhǎng)度為6.2米的光纖，在所述質(zhì)量塊另一側(cè)的彈性殼體上繞有長(zhǎng)度為8.2米的光纖，其中6.2米繞于彈性殼體上，另2米繞于質(zhì)量塊上；在該繞有8.2米光纖的彈性殼體側(cè)設(shè)有光單元，該光單元伸出于外殼。

作為優(yōu)選，所述的外殼和端蓋均采用硬鋁材料制成，該端蓋套于繞有光纖的質(zhì)量塊、彈性殼體外側(cè)，且外殼安裝在端蓋的兩端內(nèi)，其交接面通過(guò)第二O型圈密封；該外殼與光單元間通過(guò)第一O型圈密封。

作為優(yōu)選，所述的彈性殼體采用聚碳酸酯制成。

本實(shí)用新型的有益效果為：1、小尺寸：干涉型光纖加速度計(jì)的最大外徑僅為18mm，可以滿足在光纖拖曳線列陣中安裝的要求；2、高靈敏度：在10-2000Hz的頻段內(nèi)，光纖加速度計(jì)的加速度靈敏度大于22dB ref.1rad/g，頻響曲線較為平坦且靈敏度一致性較好，目前，加速度計(jì)的1kHz時(shí)噪聲在-95dB ref.1rad/√Hz，則加速度計(jì)的1kHz時(shí)等效自噪聲約為-117dB ref.1g/√Hz，并且加速度計(jì)對(duì)聲壓不敏感；3、低串?dāng)_：全頻段內(nèi)，光纖加速度計(jì)的串?dāng)_小于-30dB；4、耐靜水壓性能：光纖加速度計(jì)經(jīng)過(guò)2MPa耐壓測(cè)試，可以滿足在光纖拖曳 線列陣中的使用要求。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的光纖繞線部分結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中的標(biāo)號(hào)分別為：10、光纖；11、質(zhì)量塊；12、彈性殼體；13、端蓋；14、外殼；15、光單元；16、第一O型圈；17、第二O型圈。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)的介紹：如附圖1、2所示，本實(shí)用新型包括光纖10、質(zhì)量塊11、彈性殼體12、端蓋13、外殼14，所述的彈性殼體12設(shè)有兩個(gè)，分別通過(guò)環(huán)氧膠粘接在質(zhì)量塊11的兩側(cè)，在該質(zhì)量塊11內(nèi)部固定有一個(gè)耦合器和兩個(gè)法拉第旋轉(zhuǎn)鏡，該；在所述質(zhì)量塊11一側(cè)的彈性殼體12上繞有長(zhǎng)度為6.2米的光纖10，在所述質(zhì)量塊11另一側(cè)的彈性殼體12上繞有長(zhǎng)度為8.2米的光纖10，其中6.2米繞于彈性殼體12上，另2米繞于質(zhì)量塊11上；在該繞有8.2米光纖10的彈性殼體12側(cè)設(shè)有光單元15，該光單元15伸出于外殼14。所述的彈性殼體12采用聚碳酸酯制成。

光纖加速度計(jì)內(nèi)部的光路主要由非平衡的邁克爾遜干涉儀組成，邁克爾遜干涉儀由一個(gè)小型化2×2耦合器和兩個(gè)小型化法拉第旋轉(zhuǎn)鏡構(gòu)成，干涉儀的兩臂均作為傳感臂，一臂為繞有長(zhǎng)度為6.2米的光纖10，另一臂為繞有長(zhǎng)度為8.2米的光纖10。

所述的外殼14和端蓋13均采用硬鋁材料制成，該端蓋13套于繞有光纖10的質(zhì)量塊11、彈性殼體12外側(cè)，且外殼14安裝在端蓋13的兩端內(nèi)，其交接面通過(guò)第二O型圈17密封；該外殼14與光單元15間通過(guò)第一O型圈16密封，以滿足耐靜水壓要求。

本實(shí)用新型的安裝過(guò)程如下：

1)、首先，將彈性殼體12與質(zhì)量塊11用環(huán)氧膠粘接，將耦合器先粘接在質(zhì)量塊11內(nèi)部，帶法拉第旋轉(zhuǎn)鏡的兩臂光纖從彈性殼體12邊緣引出；

2)、粘接固化后，利用繞線夾具將光纖10繞制在彈性殼體12上，另一臂以相同方式繞制在質(zhì)量塊11和彈性殼體12上，然后將兩個(gè)法拉第旋轉(zhuǎn)鏡粘接固定在質(zhì)量塊11內(nèi)部；

3)、最后，采用外殼14進(jìn)行傳感器密封，端蓋13與外殼14接觸處、端蓋13與彈性殼體12接觸處均以環(huán)氧膠粘接，端蓋13與外殼14接縫處通過(guò)第二O型圈17密封，外殼14與光單元15間通過(guò)第一O型圈16密封。

本實(shí)用新型不局限于上述實(shí)施方式，不論在其形狀或材料構(gòu)成上作任何變化，凡是采用本實(shí)用新型所提供的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，都是本實(shí)用新型的一種變形，均應(yīng)認(rèn)為在本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。