[发明专利]一种光纤光栅湿度传感器

摘要

一种光纤光栅湿度传感器，属于传感器技术领域。由光纤光栅、毛细钢管、夹持部件，吸水树脂、垫块、外壳组成。其特征在于当吸水树脂吸入水分时，将产生与吸水树脂特性有关的线性膨胀，膨胀对栅区两侧的夹持部件产生压力作用而使光纤光栅产生应变，进而根据光纤光栅的波长变化推断湿度值。本发明的效果和益处是，该湿度传感器将对湿度值的测量，借助一定的力学原理，转化为对光纤光栅应变的测量。吸水树脂通过毛细钢管与光纤光栅隔离，而直接作用在两端的夹持部件上，避免了复杂的化学涂覆工艺及可能产生的反射波长多峰值的不良影响。该湿度传感器制作工艺简单，成本低廉，具备光纤光栅传感元件灵敏度高、体积小、抗电磁辐射等优点。

主权项

一种光纤光栅湿度传感器，该传感器由光纤光栅、毛细钢管、夹持部件，吸水树脂、垫块、外壳组成；其特征在于：光纤光栅栅区部分由毛细钢管保护；栅区两端安装夹持部件，并在夹持部件间填充吸水树脂；在夹持部件两端和外部分别安装垫块和外壳，在与吸水树脂接触的外壳表面钻若干小孔；上下外壳通过螺栓连接，方法如下：首先将裸光纤光栅(1)穿入毛细钢管(2)，使栅区部分完全位于毛细钢管(2)内，使用环氧树脂胶将夹持部件(3)粘接在毛细钢管(2)两端的裸光纤部分，待环氧树脂固化后将以上部分放入下外壳(7)中，在毛细钢管(2)的外围填充吸水树脂(4)，同时在夹持部件(3)与下外壳(7)之间的空隙部分放置垫块(5)，最后将上外壳(6)与下外壳(7)螺栓连接。