一种光纤传感式纳米级水平仪制造技术

本发明专利技术提供了一种光纤传感式纳米级水平仪，沿光束传输方向依次包括：宽带光源、光纤耦合器、光纤传感探头、光谱仪和解调模块，光纤耦合器连接宽带光源、光纤检测探头和光谱仪；光纤传感探头包括密封盒、若干单模光纤和液体，液体位于密封盒内，密封盒的上表面上设有若干通孔，单模光纤与通孔一一对应，单模光纤的入光端穿过通孔，出光端位于密封盒内，将光输出到自由空间，液体的液面用于反射光学信号，出光端、液体的液面以及空气形成FP光学干涉腔，当光信号传输到入光端面时，一部分光发生反射，另一部分光传输至液体的液面被再次反射，两束反射光在空间上相遇并产生干涉光谱。本发明专利技术可以实现二维水平倾斜度大小和位置探测。明可以实现二维水平倾斜度大小和位置探测。明可以实现二维水平倾斜度大小和位置探测。

【技术实现步骤摘要】
一种光纤传感式纳米级水平仪


[0001]本专利技术涉及光纤传感领域，尤其涉及一种光纤传感式纳米级水平仪。

技术介绍

[0002]水平仪是一种用于水平基准线确定与水平度检测的精密量具，在精密仪器装备安装调平、建筑施工找平以及仪器仪表中发挥重要作用。目前市面上的水平仪主要包括气泡水平仪，电子水平仪和激光水平仪等。
[0003]气泡水平仪将液体和气泡密封于玻璃腔中，利用倾斜液面的重力变化带动气泡向高处移动，并通过读取气泡偏离中心的刻度，实现水平度判定。但人眼读数的方法容易产生随机误差且测量效率不高。为了提高检定精度，2022年计量与测试技术第49期发表文章《基于图像处理的气泡水平仪读数识别算法研究》，提出一种基于图像处理的刻度线和水泡识别算法。但受限于气泡与刻度线的读数与测量原理，该类方法仍难以满足高精度水平检测应用需求。此外，气泡水平仪在长时间使用后还会出现漏液问题，限制了该方法使用。
[0004]电子水平仪包括电感式和电容式两类，其基本工作原理是利用倾斜带动摆锤移动，使感应线圈或电极板产生电感或电容变化，最终转化为相应的电压或电流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光纤传感式纳米级水平仪，其特征在于，沿光束传输方向依次包括：宽带光源(1)、光纤耦合器(2)、光纤传感探头(3)、光谱仪(4)和解调模块(5)，所述光纤耦合器(2)连接宽带光源(1)、光纤检测探头(3)和光谱仪(4)；所述光纤传感探头(3)包括密封盒(31)、若干单模光纤(32)和液体(33)，所述液体(33)位于所述密封盒(31)内，所述密封盒(31)的上表面上设有若干通孔，所述单模光纤(32)与所述通孔一一对应，所述单模光纤(32)的入光端穿过所述通孔，出光端位于所述密封盒(31)内，将光输出到自由空间，所述液体(33)的液面用于反射光学信号，所述出光端、所述液体(33)的液面以及空气形成FP光学干涉腔，当光信号传输到所述入光端面时，一部分光发生反射，另一部分光传输至液体(33)的液面被再次反射，两束反射光在空间上相遇并产生干涉光谱。2.根据权利要求1所述的光纤传感式纳米级水平仪，其特征在于，若干所述单模光纤(32)形成第一干涉腔组(34)和第二干涉腔组(35)，所述第一干涉腔组(34)包括第一FP光学干涉腔(321)和第二FP光学干涉腔(322)，所述第二干涉腔组(35)包括第三FP光学干涉腔(323)和第四FP光学干涉腔(324)，所述第一干涉...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁莹，戴子杰，张晶晶，宋效先，张海婷，陈明阳，任旭东，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：