[实用新型]高精度光纤天平系统

说明书

本实用新型公开了一种对温度不敏感，多路复用，成本低廉，性能稳定，能够提高计量精度的高精度光纤天平系统。该高精度光纤天平系统，包括宽光谱光源、光电探测器、光纤耦合器、第一光纤跳线、第二光纤跳线、扫描位移台、光纤天平；所述光纤天平包括托盘、支撑柱、平衡螺母、标尺、游码、反射镜固定装置、光纤自聚焦固定装置、上平衡梁、下平衡梁、光纤适配器、中支撑柱、封装壳、底座。采用该高精度光纤天平系统，能够在强电磁干扰、易燃易爆、高温高压环境下工作；可以与光纤传输系统组成遥测网络，实现远程实时监测与测量。

技术领域

本实用新型涉及光纤传感技术领域，尤其是一种高精度光纤天平系统。

背景技术

众所周知的：天平属于精密计量器具，也正因为其具有性能稳定，价格便宜，坚固耐用，维修方便等特点，天平在工矿企业、科研院所和学校的生物、化学、医学实验室得到广泛应用。

校准及回零对天平的测量结果具有十分重要的影响罗志东.天平回零不好可能对测量结果产生重大影响[J].计量与测试技术,2018,45(03):82-84+87，对于机械天平而言，其理论测量精度最高可达到0.0001g，然而无论是检定校准还是对比称量，仅仅依靠人眼对指针刻度进行读取终究会有误差。电子天平的应用虽然解决了刻度读取问题，但是对于如此精密的计量仪器，其内部传感器和电路在工作过程中的温度影响,仪器随工作时间而产生的某些参数的变化, 以及电磁干扰等环境因素的影响,都会使电子天平产生误差滕召胜,郁文贤,夏胜平.电子分析天平温漂与时漂的自动补偿[J].国防科技大学学报,2000(03):6-10。

由于天平在各行各业都占有十分重要的地位，积极研发一种新型的抗强电磁干扰、温度不敏感、性能稳定的高精度天平是十分有必要的。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种对温度不敏感，多路复用，成本低廉，性能稳定，能够提高计量精度的高精度光纤天平系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：高精度光纤天平系统，包括宽光谱光源、光电探测器、光纤耦合器、第一光纤跳线、第二光纤跳线、扫描位移台、光纤天平；

所述光纤天平包括托盘、支撑柱、平衡螺母、标尺、游码、反射镜固定装置、光纤自聚焦透镜固定装置、上平衡梁、下平衡梁、光纤适配器、中支撑柱、封装壳、底座；

所述底座的中间位置设置有中支撑柱，所述中支撑柱上设置有上平衡梁、下平衡梁；所述上平衡梁的中间位置以及下平衡梁的中间位置均与中支撑柱铰接；所述上平衡梁两端均设置有平衡螺母；

所述上平衡梁的两端均设置有竖向的支撑柱，所述支撑柱与上平衡梁铰接；所述支撑柱的下端与下平衡梁铰接，所述支撑柱的上端设置有托盘；

所述上平衡梁上设置有横向的标尺，所述游码滑动安装在标尺上；

所述支撑柱的底端设置有反射镜固定装置；所述反射镜固定装置的正下方设置有光纤自聚焦透镜固定装置；所述光纤自聚焦透镜固定装置固定安装在底座上；

所述封装壳将上平衡梁下方的结构密封；所述封装壳上设置有光纤适配器，所述光纤自聚焦透镜固定装置通过光纤与光纤适配器连接；

所述光纤耦合器具有a、b、c、d接口端；所述扫描位移台上设置有第一自聚焦透镜和第二自聚焦透镜；

所述光谱光源和光电探测器分别与光纤耦合器的a端和b端相连，c端和d端分别连接第一光纤跳线和第一自聚焦透镜，第一光纤跳线的另一端与光纤天平中的光纤适配器相连；所述第一自聚焦透镜与第二自聚焦透镜对准且均安装在扫描位移台上，第二自聚焦透镜位置固定；所述第一自聚焦透镜可调节位置，第二自聚焦透镜通过第二光纤跳线连接到光纤适配器。