一種光纖光柵傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于傳感器領(lǐng)域，尤其涉及一種光纖光柵傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的不斷進(jìn)步，傳感器的使用越來越多，傳統(tǒng)的電阻式、電容式傳感器靈敏度較低，非線性誤差較大，并且易受磁場(chǎng)、溫度、濕度、化學(xué)腐蝕的影響，并且信號(hào)傳輸距離短及長期穩(wěn)定性差，因此在實(shí)際測(cè)量的過程中存在著一定的局限性。而光纖布拉格光柵應(yīng)變傳感器具有靈敏度高、非線性誤差小、耐腐蝕、抗電磁干擾等諸多優(yōu)點(diǎn)，但是現(xiàn)有的光纖光柵傳感器的應(yīng)變范圍較小，不能滿足實(shí)際測(cè)量范圍的需要，而目前現(xiàn)有的封裝不能滿足微型化大量程的需求，因此急需研制一種大應(yīng)變量程的光纖布拉格光柵傳感器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型旨在解決上述問題，提供一種大應(yīng)變、尺寸較小的光纖光柵傳感器。
[0004]本實(shí)用新型所述的一種光纖光柵傳感器，包括硅膠蓋片、光纖光柵和硅膠基片；
[0005]所述光纖光柵的兩端設(shè)置有尾纖，光纖光柵內(nèi)嵌于硅膠基片的上表面；尾纖沿硅膠基片延伸到基片外，用于與外界電路的連接；
[0006]所述硅膠蓋片固定于硅膠基片上，對(duì)光纖光柵起到密封保護(hù)的作用。
[0007]本實(shí)用新型所述的一種光纖光柵傳感器，所述硅膠基片的上表面設(shè)置有一凹槽；
[0008]所述光纖光柵放置于凹槽內(nèi)，便于光纖光柵的定位，簡化生產(chǎn)工藝難度，提高傳感器的合格率，選用固化后彈性較大的膠粘劑將光纖光柵固定于凹槽內(nèi)。
[0009]本實(shí)用新型所述的一種光纖光柵傳感器，所述凹槽的縱截面呈V型，V型槽可以起到較好的定位效果。
[0010]本實(shí)用新型所述的一種光纖光柵傳感器，所述硅膠蓋片的厚度為0.3-1_，長度為14~18mm.’ 寬度為 5-7_ ；
[0011]所述娃膠基片的厚度為0.5-3mm，長度為14_18mm，寬度為5_7mm，尺寸較小，便于大密度的使用。
[0012]本實(shí)用新型所述的一種光纖光柵傳感器，所述光纖光柵的柵區(qū)為5-10mm。
[0013]本實(shí)用新型所述的一種光纖光柵傳感器，通過采用硅膠蓋片、在硅膠基片上設(shè)置V型槽，使得本實(shí)用新型所述光纖光柵傳感器具有了較大的應(yīng)變測(cè)量范圍、低模量彈性，抗拉性能良好，且無需改造可直接粘貼在曲面被測(cè)物上，用途廣泛；且尺寸小，便于大密度的使用；具有較好的絕緣性、耐高低溫、熱膨脹率較小，封裝加工簡單，穩(wěn)定型號(hào)，使用壽命長，具有較廣是的使用價(jià)值，適于推廣使用。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]其中1-硅膠蓋片、2-凹槽、3-光纖光柵、4-硅膠基片、5-膠粘劑。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本實(shí)用新型所述的一種光纖光柵傳感器，其特征在于包括硅膠蓋片1、光纖光柵3和硅膠基片4 ;所述光纖光柵3的兩端設(shè)置有尾纖，光纖光柵3內(nèi)嵌于硅膠基片4的上表面；尾纖沿硅膠基片4延伸到基片外，用于與外界電路的連接；所述硅膠蓋片I固定于硅膠基片4上，對(duì)光纖光柵3起到密封保護(hù)的作用。
[0017]本實(shí)用新型所述的一種光纖光柵傳感器，所述硅膠基片4的上表面設(shè)置有一凹槽；
[0018]所述光纖光柵3放置于凹槽內(nèi)，便于光纖光柵3的定位，簡化生產(chǎn)工藝難度，提高傳感器的合格率，選用固化后彈性較大的膠粘劑5將光纖光柵3固定于凹槽內(nèi)。
[0019]本實(shí)用新型所述的一種光纖光柵傳感器，所述凹槽的縱截面呈V型，用于定位和固定光纖光柵，V型槽的定位更好，便于更好的固定光纖光柵。
[0020]本實(shí)用新型所述的一種光纖光柵傳感器，所述硅膠蓋片I的厚度為0.3-1_，長度為 14_18mm，寬度為 5_7mm ；
[0021]所述娃膠基片4的厚度為0.5-3mm，長度為14-18mm，寬度為5_7mm，尺寸較小，便于大密度的使用。
[0022]本實(shí)用新型所述的一種光纖光柵傳感器，所述光纖光柵3的柵區(qū)為5-10mm。
[0023]本實(shí)用新型所述的光纖光柵傳感器通過上下長寬相同的硅膠蓋片1、硅膠基片4和光纖光柵3，利用硅膠基片4的V型槽固定光纖光柵3，上方的硅膠蓋片I覆蓋住光纖光柵3，起保護(hù)和加固作用，用膠粘劑5將光纖光柵3粘貼于兩基片之間，尾纖從兩頭伸出基片夕卜，將傳感器膠粘于被測(cè)基體上，在工作中被測(cè)基體的大應(yīng)變通過膠層、硅膠基片4傳遞到光纖光柵3，由于膠層和硅膠的彈性模量相比光纖的彈性模量很小，光纖光柵3僅產(chǎn)生較小的應(yīng)變，存在一個(gè)應(yīng)變傳遞系數(shù)，此系數(shù)為光纖光柵3 (裸纖)所測(cè)應(yīng)變與被測(cè)表面的應(yīng)變之比?，F(xiàn)有技術(shù)主要是使其系數(shù)趨于1，本實(shí)用新型是通過封裝使系數(shù)小于1，達(dá)到擴(kuò)大應(yīng)變量程的目的，因此擴(kuò)大了封裝后的實(shí)際測(cè)量應(yīng)變范圍，使得本實(shí)用新型所述的傳感器具有了較大的應(yīng)變測(cè)量范圍。不同量程需求的傳感器可以通過不同的封裝尺寸達(dá)到所需的傳遞系數(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光纖光柵傳感器，其特征在于包括硅膠蓋片(I )、光纖光柵(3)和硅膠基片(4); 所述光纖光柵(3)的兩端設(shè)置有尾纖，光纖光柵(3)內(nèi)嵌于硅膠基片(4)的上表面；尾纖沿硅膠基片(4)延伸到基片外； 所述硅膠蓋片(I)固定于硅膠基片(4 )上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種光纖光柵傳感器，其特征在于所述硅膠基片(4)的上表面設(shè)置有一凹槽(2)； 所述光纖光柵(3)放置于凹槽(2)內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種光纖光柵傳感器，其特征在于所述凹槽(2)的縱截面呈V型。
4.如權(quán)利要求3所述的一種光纖光柵傳感器，其特征在于所述硅膠蓋片(I)的厚度為0.3-lmm,長度為 14_18mm，寬度為 5-7_ ； 所述硅膠基片(4)的厚度為0.5-3mm，長度為14_18mm，寬度為5_7mm。
5.如權(quán)利要求4所述的一種光纖光柵傳感器，其特征在于所述光纖光柵(3)的柵區(qū)為5~1 Omnin
【專利摘要】一種光纖光柵傳感器，屬于傳感器領(lǐng)域，其特征在于包括硅膠蓋片、光纖光柵和硅膠基片；所述光纖光柵包括尾纖，光纖光柵內(nèi)嵌于硅膠基片的上表面；尾纖沿硅膠基片延伸到基片外；所述硅膠蓋片固定于硅膠基片上。通過采用硅膠蓋片、在硅膠基片上設(shè)置V型槽，使得本實(shí)用新型所述光纖光柵傳感器具有了大的應(yīng)變測(cè)量范圍、低模量彈性，抗拉性能良好，且無需改造可直接粘貼在曲面被測(cè)物上，用途廣泛；且尺寸小，便于大密度的使用；具有較好的絕緣性、耐高低溫、熱膨脹率較小，封裝加工簡單，穩(wěn)定性好，使用壽命長，具有較大的使用價(jià)值，適于推廣使用。
【IPC分類】G01B11-16
【公開號(hào)】CN204421848
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520097862
【發(fā)明人】常新龍, 楊帆, 張有宏, 劉文韜, 胡寬, 張曉軍, 岳春國
【申請(qǐng)人】中國人民解放軍第二炮兵工程大學(xué)
【公開日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2015年2月11日