[发明专利]一种基于光纤布拉格光栅柔性蒙皮监测的曲率传感器在审
| 申请号： | 202011442740.2 | 申请日： | 2020-12-08 |
| 公开（公告）号： | CN112729162A | 公开（公告）日： | 2021-04-30 |
| 发明（设计）人： | 祝连庆;刘炳峰;董明利;孙广开;何彦霖;李红;庄炜 | 申请（专利权）人： | 北京信息科技大学 |
| 主分类号： | G01B11/245 | 分类号： | G01B11/245 |
| 代理公司： | 北京律恒立业知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 11416 | 代理人： | 庞立岩;顾珊 |
| 地址： | 100085 北京市海淀区清*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 基于 光纤 布拉格 光栅 柔性 蒙皮 监测 曲率 传感器 | ||
【权利要求书】：
1.一种基于光纤布拉格光栅柔性蒙皮监测的曲率传感器，其特征在于，所述传感器包括刻制在纤芯内的光纤布拉格光栅；
其中，当所述光纤布拉格光栅受到外力作用或温度发生改变时，所述光纤布拉格光栅的中心波长λB可表示为：λB＝2neff·Λ＝2neff(ε，T)·Λ(ε，T)；其中，neff表示为导模的有效折射率，Λ表示为光栅周期，ε表示为轴向应变力；
当所述传感器发生形变时，所述光纤布拉格光栅的中心波长的漂移量ΔλB转化为所述传感器曲率的变化为：其中，K表示为微元的曲率，Pε表示为所述传感器的弹光系数，h表示为所述传感器厚度。
2.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，温度恒定时，当所述光纤布拉格光栅受到外力作用时，所述光纤布拉格光栅的中心波长λB可表示为：λB＝2Δneff·Λ+2neff·ΔΛ；在轴向力的作用下，中心波长λB的漂移量与轴向应变力ε之间的关系可表示为：ΔλB＝λB·(1-Pε)·ε；其中，Pε表示为所述传感器的弹光系数。
3.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述中心波长λB、所述弹光系数Pε和所述传感器厚度h均为常量，所述曲率k与所述光纤布拉格光栅的中心波长漂移量ΔλB成线性关系。
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