一种光纤光栅压强传感器及其使用方法技术

技术编号:2664987 阅读:322 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种光纤光栅压强传感器,其结构为:两根不同波长的第一光纤光栅和第二光纤光栅,形成传感器,第一光纤光栅封装在毛细管内,以屏蔽外界的压强;第一光纤光栅和第二光纤光栅轴向地并用低弹性模量的胶封灌固定在一金属桶状容器内部;金属桶侧壁开有压力孔,并在金属桶的一端或两端留有空气腔;第一光纤光栅和第二光纤光栅的另一端分别延伸出金属桶状容器外,形成两个端口。将光纤光栅压强传感器其中任一个端口与2×2或1×2的光纤耦合器或光环行器的一端连接,光纤耦合器或光环行器另外两端分别与入射光源和光探测器连接,当外界压强发生变化时,使光纤光栅的波长发生漂移。通过探测波长的变化计算出被测压强的变化量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光电子测试领域,具体地涉及一种基于光纤光栅的光纤压 强传感器。本专利技术还涉及上述压强传感器用于对液体和气体动态压强的测量方法。
技术介绍
光纤光栅是用紫外曝光等方法在光纤上写制光栅的一种光子器件。其 对外界压力、应变、温度等因素具有敏感的特点,已应用于传感领域中。 由于其波长解调不受光强影响、小巧、耐腐蚀、抗辐射、抗电磁干扰能力强等优点,在一些领域里(如水下探测、电厂、航空等)成为不可替代的 传感器件,有着重要的实用价值。通常裸光纤光栅对压力的灵敏度很低,只有一2.05xlO—"Mpa,很难将其用作高灵敏度、低压范围的压强传感器。因此提高光纤光栅压力灵敏度可以大大扩展光纤光栅作为压强传感器应用范围。技术专利号ZL 200320112393.2中提到的采用金属桶封装,并用两种聚合物对一根光纤光栅进行分段封装,这种封装方式不仅提高了封装 难度,且其报道的压强增敏效果只是裸光栅的13.5倍。光纤光栅压强传感器存在交叉敏感问题,即光纤光栅对温度和应变都 敏感无法区分,严重影响了光纤光栅在传感领域中的应用。为此人们提出了许多解决交叉敏感问题的方法。技术专利号ZL 200320本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤光栅压强传感器,其结构为:两根不同波长的第一光纤光栅和第二光纤光栅,串接在同一根光纤上,第一光纤光栅封装在毛细管内,以屏蔽外界的压强;在第一光纤光栅和第二光纤光栅处用低弹性模量的胶封灌固定在一金属桶状容器内部;金属桶侧壁开有压力孔,并在金属桶的一端或两端留有空气腔;第一光纤光栅和第二光纤光栅的另一端分别延伸出金属桶状容器外,形成两个端口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘丽辉李芳刘育梁
申请(专利权)人:中国科学院半导体研究所
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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