[发明专利]一种具有温度自补偿效应的高灵敏珐珀传感器

权利要求书

1.一种具有温度自补偿效应的高灵敏珐珀传感器，其特征在于，包括传感光纤(7)和由3D打印成形的反射部件(1)和外壳(2)，所述外壳(2)的内部设置有用于镶嵌反射部件(1)的腔室(3)，所述腔室(3)的前端依次设置有第一通道(4)、第二通道(5)和第三通道(6)；所述第二通道(5)的横截面积大于第一通道(4)的横截面积；所述反射部件(1)的反射面正对第一通道(4)，且所述反射部件(1)的反射面面积大于第一通道(4)的横截面积；所述传感光纤(7)通过第三通道(6)、第二通道(5)和第一通道(4)与反射部件(1)的反射面形成珐珀传感器；所述传感光纤(7)在第三通道(6)处与外壳(2)粘接；

所述反射部件(1)设置呈T字形，所述反射部件(1)的底部镶嵌于外壳(2)内，所述反射部件(1)的反射端位于腔室(3)内且不与腔室(3)的内壁接触；

所述第一通道(4)的横截面积与传感光纤(7)的纤芯横截面积相等；

所述第二通道(5)的横截面积与传感光纤(7)的包层横截面积相等；

所述第三通道(6)设置成漏斗状，且第三通道(6)中开口大的一端位于外侧；

所述反射部件(1)和外壳(2)的热膨胀系数满足关系：

其中Δλ为波长变化量；λ₀干涉光谱共振波长初始值；ΔL₀为腔室(3)的腔长变化量；L₀为传感光纤(7)与反射部件(1)之间的距离；L₁为反射部件(1)的应变伸长量；ΔT为温度变化量；C_clad为外壳(2)的热膨胀系数，C_core为反射部件(1)的热膨胀系数。

2.根据权利要求1所述的具有温度自补偿效应的高灵敏珐珀传感器，其特征在于，所述传感光纤(7)在第三通道(6)处通过紫外胶与外壳(2)粘接。