一种温‑压传感器的结构以及温度和压力的测量系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种温‑压传感器的结构以及温度和压力的测量系统，温‑压传感器的结构包括：单模光纤和预置长度的石英玻璃管，其中，单模光纤的一端与石英玻璃管的一端连接，石英玻璃管的另一端被石英薄膜覆盖，使得石英玻璃管的管腔与石英薄膜形成该预置长度的FPI腔，单模光纤的纤芯内写制有用于检测温度的FBG。如此，将用于检测压力的FPI腔与用于检测温度的FBG集成到一个传感器，可以实现温度和压力的同时检测，简化了温‑压传感器加工的工艺复杂度和安装复杂度。由于光纤薄膜为高反射表面，反射率高，不需要镀膜工艺即可实现高反射，另外，温‑压传感器中FPI腔的腔长是预置长度的，该FPI腔的尺寸精准，提高了检测到的压力的精度，提高了温度和测量系统的可靠性。

A measurement system of temperature pressure sensor and the temperature and pressure

The measurement system of the utility model provides a temperature pressure sensor and the temperature and pressure, temperature pressure sensor structure: quartz glass single-mode fiber and the preset length of the tube, which one end of the single-mode fiber is connected with one end of the quartz glass tube, the other end of the quartz glass tube is quartz film, FPI the cavity of the quartz glass tube and quartz film formed in the lumen of the preset length, single mode fiber is used to detect the temperature in writing FBG. So, FPI will be used for the detection of cavity pressure detection and temperature sensor is integrated into a FBG, detection can achieve the temperature and pressure at the same time, temperature and pressure sensor simplifies the processing complexity and installation complexity. Because the fiber film is a high reflective surface, high reflectivity, without coating process can achieve high reflection, in addition, the temperature pressure sensor in the FPI cavity length is the preset length, the FPI cavity size precision, improve the detection accuracy of the pressure, temperature and improve the reliability of measurement system.

【技术实现步骤摘要】
一种温-压传感器的结构以及温度和压力的测量系统
本技术适用于光纤传感器领域，尤其涉及一种温-压传感器的结构以及温度和压力的测量系统。
技术介绍
光学中，法布里－珀罗干涉(Fabry–Pérotinterferometer，FPI)的结构应用到各类光纤传感器中，可以极大的提高传感精度。然而，现有的FPI光纤传感器一般只能检测一种物理参数，如温度或压力，如果要实现同时测量温度和压力，需要在传感器中同时安装温度和压力的传感元件，这样会增加传感器加工的工艺复杂度及安装复杂度。另一方面，现有的制作FPI光纤传感器的方法存在一定的弊端，比如，采用端面镀高反射薄膜的方法对镀膜设备和工艺具有较高要求，导致反射薄膜的反射率低，使得检测的压力精度低；化学腐蚀的方法在制作过程中需要利用腐蚀气体对光纤内部进行腐蚀以形成FDC腔，由于没法对腐蚀气体进行精确控制会使形成的FPI干涉腔的尺寸不够精准，从而导致检测到的压力的精度低，从而降低温度和压力测量系统的可靠性。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题为提供一种温-压传感器的结构以及温度和压力的测量系统，旨在解决传感器加工的工艺复杂度高、安装复杂以及检测到的压力精度低本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温‑压传感器的结构，其特征在于，所述温‑压传感器包括：单模光纤和预置长度的石英玻璃管，所述单模光纤的一端与所述石英玻璃管的一端连接；所述石英玻璃管的另一端被石英薄膜覆盖，使得所述石英玻璃管的管腔与所述石英薄膜形成所述预置长度的法布里－珀罗干涉腔；所述单模光纤的纤芯内写制有用于检测温度的光纤布拉格光栅。

【技术特征摘要】
1.一种温-压传感器的结构，其特征在于，所述温-压传感器包括：单模光纤和预置长度的石英玻璃管，所述单模光纤的一端与所述石英玻璃管的一端连接；所述石英玻璃管的另一端被石英薄膜覆盖，使得所述石英玻璃管的管腔与所述石英薄膜形成所述预置长度的法布里－珀罗干涉腔；所述单模光纤的纤芯内写制有用于检测温度的光纤布拉格光栅。2.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述光纤布拉格光栅的长度小于1mm。3.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述单模光纤与所述石英玻璃管的连接处均为平整端口。4.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述石英薄膜通过与所述石英玻璃管的另一端焊接接来进行覆盖。5.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述石英薄膜为中间厚两边薄的纳米薄膜，且所述石英薄膜的中心与所述石英玻璃管截面的圆心重合。6.根据权利要求1所述结构，其特征在于，所述光纤布拉格光栅通过飞秒激光点-点或划线方式写制。7.一种温度和压力的测量系统，其特征在于，所述系统包括：具有权利要求1-6任一项所述结构的温-压传感器和信号解调装置；所述温...

【专利技术属性】
技术研发人员：张岩，王义平，李自亮，刘申，廖常锐，王英，付彩玲，杨凯明，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：新型
国别省市：广东,44