基于二极管光纤侧面耦合效应的分布式光纤漏水传感器制造技术

本发明专利技术公开了一种基于二极管光纤侧面耦合效应的分布式光纤漏水传感器，涉及漏水传感器领域。该传感器主要包括发光二极管光纤和光检测二极管光纤，发光二极管光纤和光检测二极管光纤均为长方体光纤与透镜结构光纤包层的结合体；发光二极管光纤内部设有均匀分布且相互连接的发光二极管、且位于透镜结构光纤包层对应的焦点处；光检测二极管光纤内设有均匀分布且相互连接的光检测二极管、且位于透镜结构光纤包层对应的焦点处；发光二极管光纤和光检测二极管光纤平行正对固定布置、且为透镜结构光纤包层正对，发光二极管和光检测二极管也一一相应正对。本发明专利技术既可以实时监测折射率的变化，又可以以一种低成本、结构简单、全光纤的方法实现高精度漏水定位。

【技术实现步骤摘要】
基于二极管光纤侧面耦合效应的分布式光纤漏水传感器
本专利技术涉及漏水传感器领域，具体为一种基于二极管光纤侧面耦合效应的分布式光纤漏水传感器。
技术介绍
传统的光纤分布式传感技术普遍存在以下问题：（1）普遍存在测量盲区；（2）仅对应力和温度变化敏感，不能直接测量折射率的阶跃变化（漏水事件），需要依靠特殊材料耗费一定时间将漏水转化为应力或者温度变化，极大的影响测量的实时性；（3）数据分析处理机制复杂，同样影响测量实时性。此外，现有的液漏传感器定位精度普遍大于±0.5m，并且受限于各种约束条件，在原有技术框架内，很难实现大幅度的提升。现有的基于“柔性LED灯带-加工了侧面光耦合结构的塑料光纤”侧面耦合结构分布式光纤漏水传感器对折射率直接敏感且定位方法简单，但存在以下问题：（1）柔性LED灯带的存在限制了传感器在电磁环境下的应用；（2）在塑料光纤上加工侧面耦合结构（缺陷、光栅等）不仅提高了传感器的加工成本，还影响传感器的使用寿命。基于上述两点，需要设计一种可以实现漏水事件实时检测与高精度定位，还能实现传感器全光纤化、降低加工成本与结构复本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于二极管光纤侧面耦合效应的分布式光纤漏水传感器，其特征在于：包括发光二极管光纤（1）和光检测二极管光纤（2），所述发光二极管光纤（1）和光检测二极管光纤（2）均为长方体光纤与透镜结构光纤包层的结合体、且长方体光纤与透镜结构光纤包层材料相同、一体成型；所述发光二极管光纤（1）内部设有均匀分布且相互连接的发光二极管（3），所述发光二极管（3）为LED发光二极管、且位于透镜结构光纤包层对应的焦点处；所述光检测二极管光纤（2）内设有均匀分布且相互连接的光检测二极管（4），所述光检测二极管（4）为PIN型光电二极管、且位于透镜结构光纤包层对应的焦点处；所述发光二极管光纤（1）和光检测二极管光纤...

【技术特征摘要】
1.一种基于二极管光纤侧面耦合效应的分布式光纤漏水传感器，其特征在于：包括发光二极管光纤（1）和光检测二极管光纤（2），所述发光二极管光纤（1）和光检测二极管光纤（2）均为长方体光纤与透镜结构光纤包层的结合体、且长方体光纤与透镜结构光纤包层材料相同、一体成型；所述发光二极管光纤（1）内部设有均匀分布且相互连接的发光二极管（3），所述发光二极管（3）为LED发光二极管、且位于透镜结构光纤包层对应的焦点处；所述光检测二极管光纤（2）内设有均匀分布且相互连接的光检测二极管（4），所述光检测二极管（4）为PIN型光电二极管、且位于透镜结构光纤包层对应的焦点处；所述发光二极管光纤（1）和光检测二极管光纤（2）平行正对固定布置、且为透镜结构光纤包层正对，所述发光二极管（3）和光检测二极管（4）也一一相应正对，所述发光二极管光纤（1）和光检测二极管光纤（2）之间的介质为侧面耦合介质（5）、距离为0~4mm；
所述发光二极管光纤（1）通过激光二极管驱动器（7）驱动，所述光检测二极管光纤（2）通过驱动电源（8）驱动，所述光检测二极管光纤（2）还与光电流集中式读取总线（6）连接。


2.根据权利要求1所述的一种基于二极管光纤侧面耦合效应的分布式光纤漏水传感器，其特征在于：所述透镜结构光纤包层为起透镜作用的在光纤一侧沿着整根光纤长度延伸的半圆柱形的光纤包层。


3.权利要求1所述的基于二极管光纤侧面耦合效应的分布式光纤漏水传感器的漏水检测方法，其特征在于：包括如下步骤：
1）发光二极管光纤（1）...

【专利技术属性】
技术研发人员：张樱子，刘文怡，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：山西;14