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      一種光纖光柵傳感器的制造方法

      文檔序號:8713676閱讀:135來源:國知局
      一種光纖光柵傳感器的制造方法
      【技術領域】
      [0001]本實用新型屬于傳感器領域,尤其涉及一種光纖光柵傳感器。
      【背景技術】
      [0002]隨著科技的不斷進步,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、溫度、濕度、化學腐蝕的影響,并且信號傳輸距離短及長期穩(wěn)定性差,因此在實際測量的過程中存在著一定的局限性。而光纖布拉格光柵應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,但是現(xiàn)有的光纖光柵傳感器的應變范圍較小,不能滿足實際測量范圍的需要,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變量程的光纖布拉格光柵傳感器。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003]本實用新型旨在解決上述問題,提供一種大應變、尺寸較小的光纖光柵傳感器。
      [0004]本實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,對光纖光柵起到密封保護的作用。
      [0007]本實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、在硅膠基片上設置V型槽,使得本實用新型所述光纖光柵傳感器具有了較大的應變測量范圍、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,使用壽命長,具有較廣是的使用價值,適于推廣使用。
      【附圖說明】
      [0014]圖1為本實用新型的結構示意圖;
      [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。
      【具體實施方式】
      [0016]本實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,對光纖光柵3起到密封保護的作用。
      [0017]本實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基體上,在工作中被測基體的大應變通過膠層、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)生較小的應變,存在一個應變傳遞系數(shù),此系數(shù)為光纖光柵3 (裸纖)所測應變與被測表面的應變之比。現(xiàn)有技術主要是使其系數(shù)趨于1,本實用新型是通過封裝使系數(shù)小于1,達到擴大應變量程的目的,因此擴大了封裝后的實際測量應變范圍,使得本實用新型所述的傳感器具有了較大的應變測量范圍。不同量程需求的傳感器可以通過不同的封裝尺寸達到所需的傳遞系數(shù)。
      【主權項】
      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)的上表面設置有一凹槽(2); 所述光纖光柵(3)放置于凹槽(2)內(nèi)。
      3.如權利要求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、在硅膠基片上設置V型槽,使得本實用新型所述光纖光柵傳感器具有了大的應變測量范圍、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,具有較大的使用價值,適于推廣使用。
      【IPC分類】G01B11-16
      【公開號】CN204421848
      【申請?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
      【申請人】中國人民解放軍第二炮兵工程大學
      【公開日】2015年6月24日
      【申請日】2015年2月11日
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