專利名稱：反射擺微震動(dòng)探測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種檢測(cè)微小機(jī)械震動(dòng)的傳感器。
檢測(cè)微小機(jī)械震動(dòng)的傳感器目前主要有三種，它們是電磁感應(yīng)探測(cè)器、電容傳感探器和光柵探測(cè)器。電磁感應(yīng)探測(cè)器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，容易損壞。電容傳感探測(cè)器測(cè)量范圍很窄，極板加工困難。光柵探測(cè)器成本高，且傳感器體積大，不適于安裝在狹窄的空間位置。本發(fā)明目的在于提出一種新的傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能克服上述傳感器的缺陷，滿足工業(yè)、安全監(jiān)測(cè)和科學(xué)研究工作的需要。
發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的傳感器的結(jié)構(gòu)是在密閉遮光的腔體(1)內(nèi)懸吊一個(gè)可以相對(duì)于腔體(1)擺動(dòng)的物體(2)，在腔體(1)內(nèi)有一個(gè)發(fā)光元件(3)和一個(gè)光敏元件(4)，(3)發(fā)出的光投射到(2)的表面上，經(jīng)過(guò)反射之后到達(dá)(4)，當(dāng)腔體(1)發(fā)生整體機(jī)械震動(dòng)時(shí)，懸吊著的物體(2)即開(kāi)始相對(duì)于(1)擺動(dòng)，使到達(dá)(4)的光通量發(fā)生變化，從而輸出機(jī)械震動(dòng)相關(guān)的電信號(hào)。上述反射擺微震動(dòng)探測(cè)器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示

圖1。
懸吊在腔體(1)內(nèi)可以相對(duì)于腔體(1)擺動(dòng)的物體(2)的外表面對(duì)可見(jiàn)光和紅外光的反射系數(shù)在0.1到1之間，物體(2)具有園柱形外表面、球形外表面、多棱柱形外表面、錐形外表面或不規(guī)則曲面外表面。
(2)的外表面可以由在不同空間位置具有不同反射系數(shù)的材料構(gòu)成。
(2)通過(guò)纖維織物或金屬構(gòu)件懸吊在密閉遮光的腔體(1)內(nèi)部。
反射擺是一個(gè)角位移放大器，當(dāng)(1)發(fā)生整體機(jī)械震動(dòng)時(shí)，(3)發(fā)出的光投射到(2)表面上時(shí)入射角將發(fā)生變化，從而使(4)感受到的反射光通量發(fā)生顯著變化，因而能以很高的靈敏度獲得與機(jī)械震動(dòng)相關(guān)的電流或電壓變化。
本發(fā)明的特點(diǎn)是傳感器探測(cè)靈敏度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用壽命長(zhǎng)、體積小、響應(yīng)快，廣泛用于地震報(bào)警、防盜報(bào)警、安全警戒、環(huán)境震動(dòng)評(píng)測(cè)、機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)和制造新的科學(xué)儀器(如監(jiān)測(cè)微風(fēng)和流體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的擾動(dòng)等)。
權(quán)利要求1.一種檢測(cè)微小機(jī)械震動(dòng)的探測(cè)器，其特征是它具有如下結(jié)構(gòu)在密閉遮光的腔體(1)內(nèi)懸吊著一個(gè)可以相對(duì)于腔體(1)擺動(dòng)的物體(2)，在腔體內(nèi)有一個(gè)發(fā)光元件(3)和一個(gè)光敏元件(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的探測(cè)器，其特征是可以相對(duì)于腔體(1)擺動(dòng)的物體(2)的外表面對(duì)可見(jiàn)光和紅外光的反射系數(shù)在0.1到1之間。
3.如權(quán)利要求1所述的探測(cè)器，其特征是物體(2)具有園柱形外表面。
4.如權(quán)利要求1所述的探測(cè)器，其特征是物體(2)具有球形外表面。
5.如權(quán)利要求1所述的探測(cè)器，其特征是物體(2)具有多棱柱形外表面。
6.如權(quán)利要求1所述的探測(cè)器，其特征是物體(2)具有錐形外表面。
7.如權(quán)利要求1所述的探測(cè)器，其特征是物體(2)的外表面是不規(guī)則曲面。
8.如權(quán)利要求1所述的探測(cè)器，其特征是物體(2)的外表面由在不同空間位置具有不同反射系數(shù)的材料構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求1所述的探測(cè)器，其特征是物體(2)通過(guò)纖維織物懸吊在腔體(1)內(nèi)部。
10.如權(quán)利要求1所述的探測(cè)器，其特征是物體(2)通過(guò)金屬物體懸吊在腔體(1)內(nèi)部。
專利摘要一種探測(cè)微小機(jī)械震動(dòng)的傳感器，它由懸吊在密封腔體中的反射擺、發(fā)光元件和光敏元件組成，可以檢測(cè)任何方向的機(jī)械震動(dòng)。探測(cè)靈敏度高、體積小、響應(yīng)快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用壽命長(zhǎng)。廣泛用于地震報(bào)警、防盜報(bào)警、安全警戒、機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)、微風(fēng)測(cè)量和環(huán)境震動(dòng)評(píng)測(cè)等。
文檔編號(hào)G01H9/00GK2114821SQ9122854
公開(kāi)日1992年9月2日 申請(qǐng)日期1991年11月20日 優(yōu)先權(quán)日1991年11月20日
發(fā)明者張開(kāi)遜 申請(qǐng)人:北京信安高技術(shù)公司