專利名稱:一種加強型含光纖光柵的傳感光纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種加強型含光纖光柵的傳感光纜,更具體的說是一種利用多個光纖 光柵的變化來監(jiān)測較大范圍的受力情況的傳感光纜。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的光纖傳感器種類很多了,包括光纖光柵傳感器、光纖干涉?zhèn)鞲衅鳌⒐饫w微彎 傳感器等多種類型,其特點是傳感靈敏度高,設(shè)備復雜,使用、運行成本高,使其的應用推廣 受到了很大的限制,特別是其較高的靈敏度,會響應使用中各種環(huán)境條件的改變,如光纖干 涉?zhèn)鞲衅?,其靈敏度很高,但應用于實際條件下后,發(fā)現(xiàn)溫度、氣壓、振動等環(huán)境因素均對其 有影響,不得不采取多種措施來防止和剔除這些因素的影響,使儀器設(shè)備趨于復雜,運行使 用成本提高,且上述傳感器在應用于分布式傳感器時有一定的困難,實際應用很困難;另一 方面,現(xiàn)實生活中有的地方并不需要特別精密的設(shè)備,如我們需要了解應力是否達到設(shè)定 的力值等情況下,上述設(shè)備就顯得大材小用了。本發(fā)明是提供一種加強型含光纖光柵的傳感光纜,該傳感光纜僅需要與普通的光 源、光功率計或光時域反射計結(jié)合,就能組成實用的成本較低的光纖傳感系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種加強型含光纖光柵的傳感光纜,使利用該傳感光纜的 光纖傳感器既具有較低的建立和運行成本,又能減少環(huán)境因素的影響。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明揭示的一種加強型含光纖光柵的傳感光纜,其特征 在于,在光纖上分布有光纖光柵,光纖光柵與光纖具有基本相同的外徑,光纜的加強件是芳 綸纖維增強塑料棒,光纖和光纖光柵粘附在芳綸纖維增強塑料棒上,最外邊是光纜護層。本 發(fā)明的另一面是,沿芳綸纖維增強塑料棒的縱向上有一道凹槽,光纖和光纖光柵粘附在凹 槽內(nèi)。本發(fā)明的還有一面是在外護層內(nèi)是一層金屬的鎧裝層。還有是芳綸纖維增強塑料棒 與光纖和光纖光柵是用環(huán)氧樹脂粘結(jié)在一起的。芳綸具有負的線熱膨脹系數(shù),所以該光纜 具有較低的線熱膨脹系數(shù),使該光纜在用于監(jiān)測應力時排除溫度的影響。應該理解,前面的概述和下面的詳述都是示范性的,而不是對本發(fā)明的限制。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的橫截面示意圖。圖中1-光纖或光纖光柵,2-芳綸纖維增強塑料棒,3-粘結(jié)層,4-凹槽,5-鎧裝 層,6-外護層。
具體實施例方式圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的橫截面示意圖。光纖或光纖光柵1通過粘結(jié)層 3在芳綸纖維增強塑料棒2的凹槽4中,然后是鎧裝層5和外護層6。
常用的外護層的材料是PVC或聚乙烯,其線熱膨脹系數(shù)為(1-2.5)Χ10_4,鎧裝層 一般是鋁帶層或鋼帶層,由于其較薄,一般為0. 15mm厚,主要是提高光纜的側(cè)向強度,對光 纜縱向的線熱膨脹系數(shù)影響較小,而芳綸纖維的線熱膨脹系數(shù)為-2X10—6,適當增加芳綸纖 維的用量,使芳綸纖維增強塑料棒的線熱膨脹系數(shù)較小,甚至接近于0,就可以使該整個傳 感光纜具有較低的線熱膨脹系數(shù),使該光纜在監(jiān)測應力時,不考慮溫度的影響,降低光纖傳 感系統(tǒng)的成本,又由于光纜的加強件已成為芳綸纖維增強塑料棒,其具有一定的韌性和剛 性,從而提高了光纜的整體結(jié)構(gòu)的強度,加強了對光纖和光纖光柵的保護。從上述介紹可看出,本發(fā)明是一種用于可監(jiān)測應力的加強型傳感光纜,其結(jié)構(gòu)簡 單實用,周圍環(huán)境的溫度其基本無影響,抗環(huán)境干擾能力強,提高了光纜的整體強度,運行 及使用成本低,適合于推廣和使用。當然,本發(fā)明并不限于前面所介紹的實施方式,我們可以將整個裝置用另一種等 價裝置代替,而不超出本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種加強型含光纖光柵的傳感光纜,其特征在于,在光纖上分布有光纖光柵,光纖光 柵與光纖具有基本相同的外徑,光纜的加強件是芳綸纖維增強塑料棒,光纖和光纖光柵粘 附在芳綸纖維增強塑料棒上,最外邊是光纜護層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加強型含光纖光柵的傳感光纜,其特征在于,沿芳綸纖 維增強塑料棒的縱向上有一道凹槽,光纖和光纖光柵粘附在凹槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加強型含光纖光柵的傳感光纜,其特征在于,本發(fā)明的 還有一面是在外護層內(nèi)是一層金屬的鎧裝層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加強型含光纖光柵的傳感光纜,其特征在于,芳綸纖維 增強塑料棒與光纖、光纖光柵是用環(huán)氧樹脂粘結(jié)在一起的。
全文摘要
本發(fā)明揭示的一種加強型含光纖光柵的傳感光纜,在光纖上分布有光纖光柵,光纖光柵與光纖具有基本相同的外徑,光纜的加強件是芳綸纖維增強塑料棒,光纖和光纖光柵粘附在芳綸纖維增強塑料棒上,最外邊是光纜護層。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單實用,抗環(huán)境干擾能力強,運行及使用成本低,提高了光纜的整體強度,適合于推廣和使用。
文檔編號G01L1/24GK102043211SQ20091002423
公開日2011年5月4日 申請日期2009年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月10日
發(fā)明者杜兵, 杜蔚, 杜迎濤 申請人:西安金和光學科技有限公司