一種光纖光柵傳感器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種光纖光柵傳感器，包括光纖光柵和封裝套，封裝套兩端面中心設(shè)有通孔，光纖光柵兩端的光纖分別穿過通孔延伸至封裝套外，光纖光柵外周粘接熱敏基材，光纖的外周位于熱敏基材兩端與封裝套兩端面內(nèi)側(cè)之間的位置包覆有支撐套，熱敏基材包括多層相互平行且沿所述光纖軸向方向排列的碳纖維層，碳纖維層各層之間通過環(huán)氧樹脂粘接。本實(shí)用新型的有益效果：光纖光柵固定在封裝套中，兩端支撐套起到徑向固定作用，同時(shí)不影響熱敏基材的形變，使本光纖光柵傳感器具有防震穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)；不含金屬部件，不受電磁影響；碳纖維及環(huán)氧樹脂的結(jié)合物作為熱敏基材，機(jī)械強(qiáng)度高，且具有較高的溫度敏感性和較大的量程范圍。
【專利說明】
一種光纖光柵傳感器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種傳感器，具體來說，涉及一種光纖光柵傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]光纖光柵是一種光纖敏感元件，溫度測(cè)量是光纖光柵傳感器最主要的應(yīng)用之一，不同溫度下光纖光柵產(chǎn)生應(yīng)變進(jìn)而影響反射波長，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)光纖光柵反射波長的位置并結(jié)合波長變化與溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系就可以還原溫度信息，這即為光纖光柵傳感溫度的理論依據(jù)。裸光纖光柵溫度傳感器的靈敏度約為10pm/°C，在測(cè)量范圍為O?100°C時(shí)，傳感器的波長變化僅有l(wèi)nm，因此需要較高精度的分析設(shè)備才能準(zhǔn)確反應(yīng)實(shí)時(shí)溫度。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種光纖光柵傳感器，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足。
[0004]本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]—種光纖光柵傳感器，包括光纖光柵和封裝套，所述封裝套兩端面中心設(shè)有通孔，所述光纖光柵兩端的光纖分別穿過所述通孔延伸至所述封裝套外，所述光纖光柵外周粘接熱敏基材，所述光纖的外周位于所述熱敏基材兩端與所述封裝套兩端面內(nèi)側(cè)之間的位置包覆有支撐套，所述熱敏基材包括多層相互平行且沿所述光纖軸向方向排列的碳纖維層，所述碳纖維層各層之間通過環(huán)氧樹脂粘接。
[0006]進(jìn)一步的，所述封裝套為玻璃纖維材料。
[0007]進(jìn)一步的，所述支撐套材料采用耐高溫彈性體且所述支撐套的外周與所述封裝套的內(nèi)周緊密貼合。
[0008]進(jìn)一步的，所述光纖延伸至所述封裝套以外的位置包覆有耐高溫護(hù)套。
[0009]進(jìn)一步的，所述封裝套外設(shè)有保護(hù)套，所述保護(hù)套為耐高溫的陶瓷材料。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果:光纖光柵固定在封裝套中，兩端支撐套起到徑向固定作用，同時(shí)不影響熱敏基材的形變，使本光纖光柵傳感器具有防震穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)；不含金屬部件，不受電磁影響;碳纖維及環(huán)氧樹脂的結(jié)合物作為熱敏基材，機(jī)械強(qiáng)度高，且具有較高的溫度敏感性和較大的量程范圍。
【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例所述的光纖光柵傳感器的軸向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例所述的光纖光柵傳感器的徑向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:
[0015]1、光纖光柵;2、封裝套;3、保護(hù)套;4、光纖;5、熱敏基材;6、支撐套;7、耐高溫護(hù)套。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0017]如圖1-2所示，一種光纖光柵傳感器，包括光纖光柵I和封裝套2，所述封裝套2兩端面中心設(shè)有通孔，所述光纖光柵I兩端的光纖4分別穿過所述通孔延伸至所述封裝套2外，所述光纖光柵I外周粘接熱敏基材5，所述光纖4的外周位于所述熱敏基材5兩端與所述封裝套2兩端面內(nèi)側(cè)之間的位置包覆有支撐套6，所述熱敏基材5包括多層相互平行且沿所述光纖4軸向方向排列的碳纖維層，所述碳纖維層各層之間通過環(huán)氧樹脂粘接。
[0018]在一個(gè)實(shí)施例中，所述封裝套2為玻璃纖維材料。
[0019]在一個(gè)實(shí)施例中，所述支撐套6材料采用耐高溫彈性體且所述支撐套6的外周與所述封裝套2的內(nèi)周緊密貼合。
[0020]在一個(gè)實(shí)施例中，所述光纖4延伸至所述封裝套2以外的位置包覆有耐高溫護(hù)套7。
[0021]在一個(gè)實(shí)施例中，所述封裝套2外設(shè)有保護(hù)套3，所述保護(hù)套3為耐高溫的陶瓷材料。
[0022]在一個(gè)實(shí)施例中，所述熱敏基材5、封裝套2、支撐套6、保護(hù)套3均為圓管狀結(jié)構(gòu)。
[0023]為了方便理解本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案，以下通過具體使用方式對(duì)本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0024]在具體使用時(shí)，可將上述光纖光柵傳感器整體固定于需要監(jiān)控的位置，兩端光纖4分別連接光源和反射光波長分析儀器，當(dāng)測(cè)量點(diǎn)溫度發(fā)生變化時(shí)，熱敏基材5產(chǎn)生形變，由于光纖光柵I與熱敏基材5粘接成一體，導(dǎo)致光纖光柵I也相應(yīng)發(fā)生形變，反射光波長變化，波長分析儀器接收到波長信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換溫度信號(hào)輸出，使用者可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)測(cè)量點(diǎn)的溫度變化。
[0025]綜上所述，光纖光柵I固定在封裝套2中，兩端支撐套6起到徑向固定作用，同時(shí)不影響熱敏基材5的形變，使本光纖光柵傳感器具有防震穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)；不含金屬部件，該傳感器不受電磁影響;碳纖維及環(huán)氧樹脂的結(jié)合物作為熱敏基材5，機(jī)械強(qiáng)度高，且具有較高的溫度敏感性和較大的量程范圍。
[0026]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光纖光柵傳感器，包括光纖光柵和封裝套，其特征在于，所述封裝套兩端面中心設(shè)有通孔，所述光纖光柵兩端的光纖分別穿過所述通孔延伸至所述封裝套外，所述光纖光柵外周粘接熱敏基材，所述光纖的外周位于所述熱敏基材兩端與所述封裝套兩端面內(nèi)側(cè)之間的位置包覆有支撐套，所述熱敏基材包括多層相互平行且沿所述光纖軸向方向排列的碳纖維層，所述碳纖維層各層之間通過環(huán)氧樹脂粘接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖光柵傳感器，其特征在于，所述封裝套為玻璃纖維材料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖光柵傳感器，其特征在于，所述支撐套材料采用耐高溫彈性體且所述支撐套的外周與所述封裝套的內(nèi)周緊密貼合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖光柵傳感器，其特征在于，所述光纖延伸至所述封裝套以外的位置包覆有耐高溫護(hù)套。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖光柵傳感器，其特征在于，所述封裝套外設(shè)有保護(hù)套，所述保護(hù)套為耐高溫的陶瓷材料。
【文檔編號(hào)】G01K11/32GK205449322SQ201521071883
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2015年12月21日
【發(fā)明人】李錦曉, 閔向東, 林小匯, 孫俊, 文躍秀, 王煒, 謝良德, 陳威, 陳芳林, 湯強(qiáng)
【申請(qǐng)人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)湖北省電力公司鄂州供電公司