[发明专利]一种带宽和精度可调节的光纤传感器

说明书

本申请提供了一种带宽和精度可调节的光纤传感器，包括：单模光纤、基座、悬臂梁、钢板及移动压阀，其中单模光纤的一端设于所述基座和所述悬臂梁之间；钢板的中间设有U形槽，悬臂梁的一端卡设于所述U形槽中，悬臂梁的另一端与所述基座之间设有空隙；U形槽上沿所述悬臂梁方向均匀设有5组档位孔；本申请中将单模光纤挤压于悬臂梁和基座之间，当移动压阀在5组档位孔之间移动时位置发生变化，相当于悬臂梁的支撑点发生变化，此时单模光纤受到的悬臂梁的横向压力作用也随之发生变化，这样单模光纤的带宽和精度即可随之调节，因此本申请提供的光纤传感器利用移动压阀改变悬臂梁的长短从而达到调节光纤传感器的带宽和精度的目的。

技术领域

本申请涉及传感器技术领域，尤其涉及一种带宽和精度可调节的光纤传感器。

背景技术

光纤传感器是利用光导纤维的传光特性把被测量转换为光特性的传感器；光纤传感器可分为强度调制型、相位调制型、波长调制型和偏振调制型；其中强度调制型传感器制作工艺成熟简单，安装便捷得到广泛的应用，在强度调制型传感器中最为常见的是光纤悬臂梁结构的振动传感器。

现有光纤传感器带宽低、精度不够等缺陷限制了光纤传感器的应用，且带宽和精度不能随实际需要灵活调节；悬臂梁结构的光纤传感器其带宽应小于悬臂梁的一阶固有频率，若需要将带宽提高，需提高悬臂梁的一阶固有频率，而若想使悬臂梁的一阶固有频率提高，必须减小悬臂梁的尺寸。

但是，悬臂梁尺寸减小后，振动引起的悬臂梁表面应变变化减小，导致传感器灵敏度降低，同时太小的悬臂梁尺寸还会使光纤传感器无法完全粘贴在悬臂梁表面。

发明内容

本申请提供了一种带宽和精度可调节的光纤传感器，以使传感器的带宽和精度随实际需要灵活调节，扩展光纤传感器的应用范围。

为了解决上述技术问题，本申请实施例公开了如下技术方案：

本申请提供了一种带宽和精度可调节的光纤传感器，包括：单模光纤、基座、悬臂梁、钢板及移动压阀，其中：

所述单模光纤的一端设于所述基座和所述悬臂梁之间；

所述钢板的中间设有U形槽，所述U形槽的深度设为2mm，长度设为23mm；

所述悬臂梁的一端卡设于所述U形槽中，所述悬臂梁的另一端与所述基座之间设有空隙；

所述U形槽上沿所述悬臂梁方向均匀设有5组档位孔，所述档位孔设为U形，所述档位孔的长度设为1.5mm，宽度设为1.5mm，深度设为2mm；

所述移动压阀包括横梁和分设于所述横梁两端的卡爪，所述卡爪卡设于所述档位孔内；

所述移动压阀用于改变所述悬臂梁的支撑点。

优选地，所述基座与所述钢板焊接连接；

所述基座设为钢质基座，所述基座的尺寸为80mm*50mm*2mm；

所述钢板的尺寸为50mm*25mm*2mm。

优选地，所述单模光纤的另一端与解调系统相连接；

所述单模光纤胶粘固定于所述基座上。

优选地，所述移动压阀设为独立式。

优选地，所述基座及所述钢板的角端均设有安装孔，所述安装孔的直径设为2.5mm，所述安装孔的孔深设为2mm；

所述安装孔设为贯通式；

所述安装孔用于连接所述光纤传感器和测试对象。

与现有技术相比，本申请的有益效果为：