一种光纤光栅传感器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种光纤光栅传感器，包括底座，所述底座上设置用于放置光纤光栅的光栅区和用于点胶的点胶区；在所述点胶区内点胶以固定与所述光纤光栅相连的尾纤。本实用新型专利技术具有有效控制胶水用量、封装简便美观等优点。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种可用于温度及应变测试的光纤光栅传感器。
技术介绍
光纤光栅对温度及应变等较为敏感，当温度或应变变化时，光纤光栅的中心反射波长随之发生相应变化，则光纤光栅的反射信号带有周围环境温度或应变的信息，则根据光纤光栅的反射信号可以进行高精度温度或应变测量，从而监测环境温度或应变的变化。光纤传感器具有不受电磁干扰、体积小、重量轻、传输损耗低、结构简单灵活、便于安装等特点，可用于高电压大电流、强电磁场等恶劣环境和一些易燃易爆场所的温度测量， 也可置于物体内部测量。光纤布拉格光栅温度传感器除了具有一般光纤传感器的优点外，还具有可级联作多点分布测量的优点，即可用多个光纤布拉格光栅温度传感器串接后，测量每个光纤布拉格光栅温度传感器所在位置的温度，这样，可准确同时测量多个测量点的温度值，此外，光纤布拉格光栅温度传感器还具有测量的波长信号不受光源波动影响等特点，所以，光纤布拉格光栅温度传感器是目前应用场合非常广泛的一种温度传感器。在实际应用中，裸光纤光栅非常脆弱，未作任何防护的光纤光栅温度传感器容易因外力挤压等而遭到破坏，同时，光纤光栅还存在一定的温度-应变交叉敏感性，在进行精确温度测量时，必须屏蔽外界应变引起的光纤光栅布拉格波长的变化，因此需要合理的封装结构来对其进行封装保护以及温度增敏，从而使其可以可靠地应用在测温区域。而针对目前高压环境下的测温传感器的封装结构，大体上是用密封胶直接将光纤光栅封堵在一个密闭的孔洞中，从而形成一个测温体。该种密封方法存在的缺陷是采用密封胶水对光纤光栅进行封装时，胶水是高温固化的，此时，胶水是液态的，液态胶水具有流动性，极易造成对光纤光栅等其它器件的污染或破坏传感器的美观度；而胶水在高温完全固化前，由于其受热，分子运动加剧，毛细现象突出。同时，光纤光栅易被密封胶水污染，从而使得光纤光栅的测温灵敏度大大受到影响；同时，封装时很难控制胶水的合理用量，用量多则传感器损坏，用量少则传感器密封性差；且密封强度不高。
技术实现思路
本技术为了解决上述技术问题，提供了一种可以很好地控制传感器封装时的胶水用量及胶水的流通渠道的光纤光栅传感器。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案是一种光纤光栅传感器，包括底座，所述底座上设置用于放置光纤光栅的光栅区和用于点胶的点胶区；在所述点胶区内点胶以固定与所述光纤光栅相连的尾纤。进一步，所述光栅区与点胶区通过连通通道连通。进一步，所述连通通道为孔或槽。进一步，所述连通通道横向尺寸与所述光纤光栅/光纤光栅尾纤直径相匹配。进一步，所述点胶区内设置有用于衡量胶水用量的标志物。进一步，所述标志物为设置在点胶区侧壁上的凹槽或标记线或突起物；或为设置在点胶区底面的突起物。进一步，所述光纤光栅传感器为单端或双端结构。作为优选，所述点胶区侧壁各面相接处为弧状结构。作为优选，所述光栅区侧壁各面相接处为弧状结构。本技术与现有技术相比具有以下有益效果1、弧状结构的设计，使得点胶区内胶水的表面张力比较均勻，胶水基本不会沿着点胶区的侧壁爬升，从而有效减轻了胶水的毛细现象；2、由于点胶区内设置有用于衡量胶水用量的标志物，则胶水用量可以得到准确的控制，避免了在每次封装时，都需要精确控制胶水用量，提高了点胶效率；3、由于有效控制胶水的用量，使得产品封装时不会有多余的胶水溢出至传感器结构之外，使得用胶水封装后的光纤光栅传感器比较美观，有效提高了产品封装合格率，降低了成本；4、光纤光栅传感器产品封装工具简单，可以较容易的实现批量化生产。附图说明图1为实施例1中的光纤光栅传感器结构示意图；图2为实施例2中的光纤光栅传感器结构示意图；图3为实施例3中的光纤光栅传感器点胶区剖面图；图4为实施例4中的光纤光栅传感器结构示意图；图5为实施例4中的突起物设置在光纤光栅传感器点胶区内壁上的某处时的剖面示意图；图6为实施例4中的突起物设置在光纤光栅传感器点胶区沿内壁一周的剖面示意图；图7为实施例5中的光纤光栅传感器点胶区剖面图；图8为实施例6中的光纤光栅传感器点胶区剖面图；图9为实施例7中的光纤光栅传感器点胶区剖面图。具体实施方式以下实施例对本技术的结构、功能和应用等情况做了进一步的说明，是本技术几种比较好的应用形式，但是本技术的范围并不局限在以下的实施例。实施例1请参阅图1，一种光纤光栅传感器，包括底座1和盖子2，所述底座1上设置用于放置光纤光栅的光栅区3和用于点胶的点胶区4;本实施例的传感器为单端结构，光纤光栅的一端悬空，另一端与尾纤相连；所述底座1材料为耐高压材质，可用在现有高压开关柜、高压触头等高压设备上。将光纤光栅的悬空端悬空放置在光栅区3内，用高温固化胶将与所述光纤光栅相连的尾纤固定在点胶区4内，则光纤光栅即被安装在了光栅区3内，排除了应变等信息对光纤光栅传感器的干扰。优选的，将所述点胶区4的横截面设置为类似矩形的空腔，空腔侧壁各面相接处为弧状结构6 ；在点胶区4侧壁各面的相接处设置弧状结构，使得点胶区4内胶水的表面张力均勻，胶水基本不会沿着点胶区的侧壁向上走，有效减轻了毛细现象。本实施例光纤光栅传感器的封装过程如下将光纤光栅外面穿过一种披护保护管，将光纤光栅的悬空端放置在光栅区3内， 与光纤光栅相连的尾纤放置在点胶区4内；向点胶区4内点入高温固化胶，将放在点胶区4 中的尾纤部分及松套管用高温固化胶完全浸没，并伴随温度的升高不断的点入少量高温固化胶，直至使用的高温固化胶达到需求量，即将光纤光栅的尾纤固定在点胶区4内；然后再用盖子2将光纤光栅封闭起来，完成光纤光栅的封装。实施例2请参阅图2，一种光纤光栅传感器，与实施例1所述的光纤光栅传感器不同的是所述光栅区3与点胶区4通过连通通道5相连通，所述连通通道5为孔或槽，只要连通通道5能够将光栅区3和点胶区4相连通，并能供光纤光栅和/或与光纤光栅相连的尾纤穿过或能放置尾纤即可；本实施例连通通道5为槽；与所述光纤光栅相连的尾纤穿过所述槽，放置在点胶区4内；所述槽的横向尺寸大小与所述光纤光栅尾纤的直径相匹配，即槽的横截面为弧状，能够刚好与光纤光栅的尾纤相吻合，或槽的横截面为其他形状，并能够逼近于所述尾纤的横截面，如矩形结构；只要能够使光纤光栅尾纤刚好放置在槽中即可，也就是在点胶区4内点胶时，点胶区4内的胶水基本不能通过槽与光纤光栅尾纤之间的缝隙进入光栅区3 ；从而减轻了点胶区4内的胶水通过槽渗入光栅区3而引起的对光纤光栅的污染；本实施例中所述槽的横截面为弧状；用高温固化胶将光纤光栅尾纤固定在点胶区4内，光纤光栅即被安装在了光栅区 3内，排除了应变等信息对光纤光栅传感器的干扰；所述点胶区4为横截面是类似矩形的空腔，空腔内壁各面相接处为弧状结构6。本实施例光纤光栅传感器的封装过程如下将光纤光栅外面穿过一种披护保护管，将光纤光栅的悬空端放置在光栅区3内， 与光纤光栅相连的尾纤穿过连通光栅区和点胶区的槽放置在点胶区4内；向点胶区4内点入高温固化胶，将放在点胶区4中的尾纤部分及松套管用高温固化胶完全浸没，并伴随温度的升高不断的点入少量高温固化胶，直至使用的高温固化胶达到需求量，即将光纤光栅的尾纤固定在点胶区4内；然后再用盖子2将光纤光栅封闭起来，完成光纤光栅的封装。实施例3请参阅图3，一种光纤光栅传感器，与实施例2所述的光本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种光纤光栅传感器，包括底座，所述底座上设置用于放置光纤光栅的光栅区和用于点胶的点胶区；在所述点胶区内点胶以固定与所述光纤光栅相连的尾纤。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王东升，张艳辉，李岭，毕中广，孙亚楚，
申请(专利权)人：聚光科技杭州股份有限公司，无锡聚光盛世传感网络有限公司，
类型：实用新型
国别省市：86