【技术实现步骤摘要】
—种基于无芯光纤的可辨方向倾角传感器
本专利技术涉及一种基于无芯光纤的可辨方向倾角传感器传感结构,光纤传感领域。
技术介绍
传统的倾斜角度测量方法主要分为机械测量、电磁测量和光学测量三类。其中机械测量方法自动化程度低,电磁测量方法看电磁干扰能力差,因此这两类传感器在实际使用中受到明显的限制。相比之下,光学测量方法具有绝缘、抗电磁干扰、自动化程度高等优点,具有良好的应用前景。 实施倾角传感的光纤传感器目前主要以光纤光栅及其扩展结构作为探测元件,需要结合悬臂梁及(或)垂摆,把倾角转化为形变,然后通过对形变的探测实现倾角传感。现有的倾角光纤传感器虽然具有光纤传感器的普遍优点,例如绝缘、抗电磁干扰,但结构复杂,易损坏,一体化程度极低。 此外,上述光纤倾角传感器仅能实现倾角大小的测量,无法判断倾角方向。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是:现有倾角光纤传感器依赖悬臂梁及(或)垂摆的问题;现有光纤倾角传感器仅能测量倾角大小,无法判断倾角方向的问题。 本专利技术的技术方案: 基于无芯光纤的可辨方向倾角传感器,其特征在于:该器件包括:单模光纤、无芯光纤、带有密封腔的封装体、未充盈密封腔的液体。该液体的折射率低于无芯光纤所用的材料。 具体连接方式为:单模光纤的一端与无芯光纤的一端相连,无芯光纤的另一端与另一根单模光纤的一端相连。该结构构成基于无芯光纤的马赫-曾德尔干涉仪。该干涉仪倾斜地置于密封腔中部,密封腔中的液体没过无芯光纤的一半。 本专利技术的有益效果具体如下: 本专利技术无需特殊的光纤器件,仅依靠最简单的无芯光纤 ...
【技术保护点】
基于无芯光纤的可辨方向倾角传感器,其特征在于:该器件包括:单模光纤(311)、(312)、无芯光纤(32)、带有密封腔的封装体(33)、未充盈密封腔的液体(35)。该液体的折射率低于无芯光纤所用的材料;具体连接方式为:单模光纤(311)、(312)分别与一段无涂覆的无芯光纤(32)的两端相连接,构成以无芯光纤为基础的马赫‑曾德尔干涉仪。该干涉仪被封装在带有密封腔的封装体(33)中,封装体(33)的底面(36)为标准水平面,干涉仪倾斜地置于密封腔34中部,当封装体底面36与水平面平行时,无芯光纤32的一半没于液面38之下,该液体折射率低于无芯光纤32。
【技术特征摘要】
1.基于无芯光纤的可辨方向倾角传感器,其特征在于:该器件包括:单模光纤(311)、(312)、无芯光纤(32)、带有密封腔的封装体(33)、未充盈密封腔的液体(35)。该液体的折射率低于无芯光纤所用的材料; 具体连接方式为:单模光纤(311)、(312)分别与一段无涂覆的无芯光纤(32)的两端相连接,构成以无芯光纤为基础的马赫-曾德尔干涉仪。该干涉仪被封装在带有密封腔的封装体(33)...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑晶晶,李晶,裴丽,宁提纲,简伟,李月琴,
申请(专利权)人:北京交通大学,
类型:发明
国别省市:北京;11
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