膜片型光纤法珀腔传感器制备装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种膜片型光纤法珀腔传感器制备装置，包括腐蚀部件、可升降夹具、控制部件、压力舱、加压部件、压力测量部件和腔长测量部件；所述腐蚀部件内盛装腐蚀液，用于减薄膜片型光纤法珀腔传感器预制体的膜片厚度；所述可升降夹具用于固定所述膜片型光纤法珀腔传感器预制体；所述控制部件用于控制所述可升降夹具的升降，所述压力舱为密闭空间，所述腐蚀部件和所述可升降夹具均置于所述压力舱内，所述加压部件与所述压力舱连接，所述压力测量部件用于测量所述压力舱内的气压大小；所述腔长测量部件用于测量所述膜片型光纤法珀腔传感器预制体的实时腔长。

Diaphragm type fiber Fabry Perot cavity sensor preparation device

【技术实现步骤摘要】
膜片型光纤法珀腔传感器制备装置
本技术涉及光纤传感
，特别是涉及一种膜片型光纤法珀腔传感器制备装置。
技术介绍
膜片型光纤法珀腔传感器，由于压力灵敏度高、本质安全、抗电磁干扰等优势，已成熟应用于特殊场合的微压测量，如生物心脑血管压力监测。但高灵敏度的膜片型光纤法珀腔需要厚度极薄的膜片，常用的减薄工艺有机械研磨和湿法刻蚀。机械研磨一般使用研磨机，操作熟练后可以快速将膜厚减薄到几十微米量级，甚至10微米左右，但很难再进一步减薄；湿法刻蚀则使用可与膜片材料进行化学反应的酸或碱溶液通过腐蚀的方式来减薄膜片，这种方式可以减薄到几微米量级，但时间较长，且无法知道实时膜厚，目前一般基于长期经验判断，灵敏度差异非常大，而且容易过分腐蚀导致膜片穿孔。而要相对准确判断膜厚是否满足灵敏度要求，需要将光纤法珀腔传感器从腐蚀液中取出，清洗后使用显微镜观察，或者直接进行打压实验测量压力灵敏度，这个时间一般较长，若不满足灵敏度要求，需要重新放入腐蚀液中继续腐蚀，灵敏度控制过程非常麻烦且耗时。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种膜片型光纤法珀腔传感器制备装置。本技术提供一种膜片型光纤法珀腔传感器制备装置，包括腐蚀部件、可升降夹具、控制部件、压力舱、加压部件、压力测量部件和腔长测量部件；所述腐蚀部件内盛装腐蚀液，用于减薄膜片型光纤法珀腔传感器预制体的膜片厚度；所述可升降夹具用于固定所述膜片型光纤法珀腔传感器预制体；所述控制部件用于控制所述可升降夹具的升降，使所述膜片型光纤法珀腔传感器预制体能够浸入所述腐蚀部件的所述腐蚀液中以及从所述腐蚀液中提升出；所述压力舱为密闭空间，所述腐蚀部件和所述可升降夹具均置于所述压力舱内，所述加压部件与所述压力舱连接，用于向所述压力舱内通气或从所述压力舱内抽气，以改变所述压力舱内的气压；所述压力测量部件用于测量所述压力舱内的气压大小；所述腔长测量部件用于测量所述膜片型光纤法珀腔传感器预制体的实时腔长。在其中一个实施例中，所述压力测量部件还用于将气压大小信号输出并反馈给所述控制部件，所述腔长测量部件还用于将实时腔长信号输出并反馈给所述控制部件，所述控制部件还用于接收所述气压大小信号和所述实时腔长信号并根据公式St＝(dt-d0)/P进行灵敏度计算，d0为初始时刻腔长，dt为t时刻腔长，St为实时灵敏度，当t时刻灵敏度St达到预定值时，所述控制部件用于自动控制所述可升降夹具上升，使所述膜片型光纤法珀腔传感器预制体从所述腐蚀液中提升出。在其中一个实施例中，所述腐蚀液包括氢氟酸、硝酸系腐蚀液、氢氧化铵系腐蚀液中的至少一种。在其中一个实施例中，所述压力测量部件为压力表。在其中一个实施例中，所述腔长测量部件为腔长解调仪。在其中一个实施例中，所述腔长解调仪为多路解调仪。在其中一个实施例中，所述膜片型光纤法珀腔传感器预制体能够浸入所述腐蚀液液面以下3mm至5mm。在其中一个实施例中，所述膜片型光纤法珀腔传感器制备装置包括多个可升降夹具。在其中一个实施例中，所述加压部件包括空气泵、管路以及阀门。在其中一个实施例中，所述控制部件自动控制所述可升降夹具的升降。本技术实施例提供的膜片型光纤法珀腔传感器制备装置，简单易操作，通过该装置可实时控制对膜片的减薄程度，并可以实时的判断出膜片型光纤法珀腔传感器的灵敏度，实现在传感器制备过程中对传感器灵敏度的控制，可精确的制备中高灵敏度膜片型光纤法珀腔传感器。附图说明图1为本技术实施例提供的膜片型光纤法珀腔传感器制备装置示意图；图2为本技术实施例提供的膜片型光纤法珀腔传感器预制体示意图。图中的附图标号为：腐蚀部件10；可升降夹具20；控制部件30；压力舱40；加压部件50；压力测量部件60；腔长测量部件70；膜片型光纤法珀腔传感器预制体100；毛细套管110，传输光纤120，膜片130。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。请参阅图1，本技术实施例提供一种膜片型光纤法珀腔传感器制备装置，包括腐蚀部件10、可升降夹具20、控制部件30、压力舱40、加压部件50、压力测量部件60和腔长测量部件70；腐蚀部件10内盛装腐蚀液，用于减薄膜片型光纤法珀腔传感器预制体100的膜片厚度；可升降夹具20用于固定膜片型光纤法珀腔传感器预制体100；控制部件30用于控制可升降夹具20的升降，使膜片型光纤法珀腔传感器预制体能够浸入腐蚀部件10的所述腐蚀液中以及从所述腐蚀液中提升出；压力舱40为密闭空间，腐蚀部件10和可升降夹具20均置于压力舱40内，加压部件50与压力舱40连接，用于向压力舱40内通气或从压力舱40内抽气，以改变压力舱40内的气压；压力测量部件60用于测量压力舱40内的气压大小；腔长测量部件70用于测量膜片型光纤法珀腔传感器预制体100的实时腔长。本技术实施例提供的膜片型光纤法珀腔传感器制备装置，简单易操作，通过该装置可实时控制对膜片的减薄程度，并可以实时的判断出膜片型光纤法珀腔传感器的灵敏度，实现在传感器制备过程中对传感器灵敏度的控制，可精确的制备中高灵敏度膜片型光纤法珀腔传感器。在一实施例中，压力测量部件60还用于将气压大小信号输出并反馈给控制部件30，腔长测量部件70还用于将实时腔长信号输出并反馈给控制部件30，控制部件30还用于接收所述气压大小信号和所述实时腔长信号并根据公式St＝(dt-d0)/P进行灵敏度计算，d0为初始时刻腔长，dt为t时刻腔长，St为实时灵敏度，当t时刻灵敏度St达到预定值时，控制部件30用于自动控制所述可升降夹具上升，使膜片型光纤法珀腔传感器预制体100从所述腐蚀液中提升出。实现整个装置的自动化操作。在一实施例中，所述腐蚀液为可与所述膜片材料进行化学反应的酸溶液或碱溶液，包括氢氟酸、硝酸系腐蚀液、氢氧化铵系腐蚀液中的至少一种。在一实施例中，可升降夹具20与控制部件30之间通过电路连接，所述控制部件自动控制所述可升降夹具的升降。在一实施例中，加压部件50可包括空气泵、管路以及阀门等元件，所述空气泵为电动气泵。在一实施例中，压力测定部件60为压力表，所述压力表安装在压力舱40上。在一实施例中，腔长测量部件70为腔长解调仪。优选的，腔长解调仪70可为多路解调仪，在一实施例中，所述腔长解调仪为4路解调仪，在另一实施例中，所述腔长解调仪为8路解调仪。在一实施例中，膜片型光纤法珀腔传感器预制体100能够浸入所述腐蚀液液面以下3mm至5mm，具体的，膜片型光纤法珀腔传感器预制体100的膜片130浸入所述腐蚀液液面以下3mm本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种膜片型光纤法珀腔传感器制备装置，其特征在于，包括腐蚀部件、可升降夹具、控制部件、压力舱、加压部件、压力测量部件和腔长测量部件；/n所述腐蚀部件内盛装腐蚀液，用于减薄膜片型光纤法珀腔传感器预制体的膜片厚度；/n所述可升降夹具用于固定所述膜片型光纤法珀腔传感器预制体；/n所述控制部件用于控制所述可升降夹具的升降，使所述膜片型光纤法珀腔传感器预制体能够浸入所述腐蚀部件的所述腐蚀液中以及从所述腐蚀液中提升出；/n所述压力舱为密闭空间，所述腐蚀部件和所述可升降夹具均置于所述压力舱内，所述加压部件与所述压力舱连接，用于向所述压力舱内通气或从所述压力舱内抽气，以改变所述压力舱内的气压；/n所述压力测量部件用于测量所述压力舱内的气压大小；/n所述腔长测量部件用于测量所述膜片型光纤法珀腔传感器预制体的实时腔长。/n

【技术特征摘要】
1.一种膜片型光纤法珀腔传感器制备装置，其特征在于，包括腐蚀部件、可升降夹具、控制部件、压力舱、加压部件、压力测量部件和腔长测量部件；
所述腐蚀部件内盛装腐蚀液，用于减薄膜片型光纤法珀腔传感器预制体的膜片厚度；
所述可升降夹具用于固定所述膜片型光纤法珀腔传感器预制体；
所述控制部件用于控制所述可升降夹具的升降，使所述膜片型光纤法珀腔传感器预制体能够浸入所述腐蚀部件的所述腐蚀液中以及从所述腐蚀液中提升出；
所述压力舱为密闭空间，所述腐蚀部件和所述可升降夹具均置于所述压力舱内，所述加压部件与所述压力舱连接，用于向所述压力舱内通气或从所述压力舱内抽气，以改变所述压力舱内的气压；
所述压力测量部件用于测量所述压力舱内的气压大小；
所述腔长测量部件用于测量所述膜片型光纤法珀腔传感器预制体的实时腔长。


2.根据权利要求1所述的膜片型光纤法珀腔传感器制备装置，其特征在于，所述压力测量部件还用于将气压大小信号输出并反馈给所述控制部件，所述腔长测量部件还用于将实时腔长信号输出并反馈给所述控制部件。


3.根据权利要求1所述的膜...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻乐，王爱清，张树宁，郭书辰，
申请(专利权)人：北京知觉科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11