[实用新型]一种弯曲盘绕型塑料光纤传感器

说明书

本实用新型提供了一种弯曲盘绕型塑料光纤传感器，所述传感器包括光源、塑料光纤和光电二极管，所述塑料光纤的输入端通过第一连接器与所述光源连接并保持同轴性，所述塑料光纤的输出端通过第二连接器与所述光电二极管连接并保持同轴性，所述塑料光纤呈弯曲型盘绕在固定物上或是通过热压定型技术定型成弯曲盘绕形状。本实用新型提供的传感器，光源发出的光，经过塑料光纤后，进入光电二极管，通过光电二极管检测光功率的变化，将塑料光纤直接固定在标尺上并垂直放置在液体中，用不同折射率溶液作为样品以检测传感性能；透射光的耦合特性改变导致输出光功率的改变，进一步通过检测塑料光纤输出光功率变化来测量液位和折射率的变化。

技术领域

本实用新型涉及光纤传感技术领域，尤其涉及一种弯曲盘绕型塑料光纤传感器。

背景技术

光纤传感器因其体积小、质量轻、可塑性强、抗电磁干扰、耐腐蚀等优点而被广泛的应用于各个领域。传统的液位传感器不适合在易燃液体和腐蚀性化学品中测量，基于光纤的不同设计的液位传感器已经被报道，包括纤维表面等离子体共振，光纤长周期光栅等等。然而，这些传感器需要复杂的工艺来制造，并且它们的传感系统非常昂贵。

塑料光纤的最新发展使它们可用于传感领域，与玻璃对应物相比，塑料光纤成本低，更灵活，更易于处理和使用在可见波长下操作，这使它们成为开发低成本并用于探测折射率和检测液位的理想材料。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种弯曲盘绕型塑料光纤传感器，所述传感器包括光源、塑料光纤和光电二极管，所述塑料光纤的输入端与所述光源连接并保持同轴性，所述塑料光纤的输出端与所述光电二极管连接并保持同轴性，所述塑料光纤呈弯曲盘绕状。

其中，所述塑料光纤的输入端通过第一连接器与所述光源连接。

其中，所述第一连接器为陶瓷插芯。

其中，所述第一连接器根据所述塑料光纤直径插入陶瓷插芯制作得到。

其中，所述塑料光纤的输出端通过第二连接器与所述光电二极管连接。

其中，所述第二连接器为陶瓷插芯。

其中，所述第二连接器根据所述塑料光纤直径插入陶瓷插芯制作得到。

其中，所述塑料光纤呈弯曲型盘绕在固定物上。

其中，所述塑料光纤通过热压定型技术定型成弯曲盘绕形状。

其中，所述塑料光纤每个弯曲盘绕点之间的间距为0.1-50mm。

优选地，所述塑料光纤每个螺纹之间的间距为0.5mm，1mm，2mm，3mm，4mm，5mm，15mm，20mm，25mm，30mm，35mm，40mm，45mm。

本实用新型的原理及有益效果：

本实用新型提供的弯曲盘绕型塑料光纤传感器，包括光源、塑料光纤和光电二极管，所述塑料光纤输入端通过第一连接器与所述光源连接、输出端通过第二连接器与所述光电二极管连接，保证了塑料光纤的连接处光不泄露；所述光源和所述光电二极管与外部电路相连，所述光电二极管可以将光信号转化为光功率的光电元件，接收的光信号为光强。采用本实用新型提供的传感器，光源发出的光，经过塑料光纤后，进入光电二极管，通过光电二极管检测光功率的变化，将塑料光纤直接固定在标尺上并垂直放置在液体中，用不同折射率溶液作为样品以检测传感性能；透射光的耦合特性改变导致输出光功率的改变，进一步通过检测塑料光纤输出光功率变化来测量液位和折射率的变化。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施方式中需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对应本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。