当前位置: 首页 > 专利查询>清华大学专利>正文

一种光纤光栅倾斜角度传感器制造技术

技术编号:2528793 阅读:280 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种光纤光栅倾斜角度传感器,包括通过光纤耦合器链路相连的宽带光源、两个2×2光纤耦合器、传感探头、两个光电探测器以及与光电探测器相连的信号处理单元。本发明专利技术的技术特点是采用悬臂梁式重力摆结构和“串联反射型”光纤光栅传感自解调技术。由于两个参数相同的光纤光栅粘贴在悬臂梁上,并封装于框架中,一是不易被破坏,提高了其使用寿命;二是起到了温度补偿作用,可减小环境温度对测量的影响。另外本发明专利技术仅用两只光纤光栅即实现了传感又实现了解调,大大降低了光纤光栅传感器解调系统的成本和复杂程度。可用于机器人倾斜姿态的测控、车载路面倾斜度测量仪、大型工件表面安装倾斜度测量等领域。(*该技术在2024年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

一种光纤光栅倾斜角度传感器,属于光纤传感及光电检测

技术介绍
传统的倾斜角度测量方法主要有机械测量、电磁测量和光学测量三种方法。其中机械测量方法自动化程度较低,电磁测量方法抗电磁干扰能力较弱;相比之下,由于光学检测技术具有快速、精度和灵敏度高、抗电磁干扰等优点而使其在倾斜角度测量领域受到众多研究机构和工业界的青睐。例如,利用直角棱锥的分光技术,把入射光分成几组相互垂直的衍射光,利用干涉条纹的位置变化实现倾斜角度测量。目前利用光学法测量倾斜角度的方法大多需要复杂的结构和较昂贵的仪器,而且测量系统的体积较大。香港学者提出了一种基于光纤光栅传感原理的倾斜角度测量方法,和传统的激光测量方法相比,结构复杂度和成本有所改善,但这种方法依然存在以下技术问题和缺陷①光纤光栅没有附着在任何载体上而直接受力,容易发生断裂;②没有采用温度补偿措施,使系统容易受环境温度影响;③系统需要使用额外的解调装置才能进行测量,从而增加了光纤光栅的使用数量、系统的体积和成本;④光源光强变化会影响测量结果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服已有技术的不足和缺陷,提出一种体积小、成本低、实用可靠而且测量精度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤光栅倾斜角度传感器,其特征在于:该传感器包括通过光纤耦合器链路相连的宽带光源、两个2×2光纤耦合器、传感探头、两个光电探测器以及与光电探测器相连的信号处理单元,所述的传感探头由框架(21)、封装并固定在框架上的等厚的等腰三角形悬臂梁(22)、固定在悬臂梁底部的重力摆(25)以及对称粘贴在悬臂梁两侧的参数相同或接近的光纤光栅(23、24)组成;所述的光纤耦合器链路采用串联反射型光纤链路结构:即宽带光源尾纤与第一个2×2光纤耦合器(12)相连,第一个光纤耦合器(12)的输出端与所述传感探头中的光纤光栅(23)相连,经过该光纤光栅(23)反射后,由原路返回后经第一个2×2光纤耦合器(12)再...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:赵勇
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利