[实用新型]一种光纤光栅温度传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种温度测量，尤其是一种光纤光栅温度传感器。

背景技术

如图1所示，现有的光纤光栅温度传感器，包括传感器芯、光纤光栅，传感器芯是半圆柱体，中间有直线槽，光纤光栅放入槽中，且两端通过点胶固定在槽中，中间的光纤光栅部分弯曲、悬空。上述传感器具有诸多不足，如：

1、光纤的弯曲部分悬空而不受控制，容易抖动而产生形变，增大了测量误差。

2、悬空的光纤光栅传热慢，测温反应时间长。

3、点胶时胶沿着槽流动，不受控制，胶不能限制在要求的位置，同时光纤的弯曲长度和大小也不受控制，生产加工困难，成品率低。

实用新型内容

为解决现有技术的不足，本实用新型提出了一种测温速度高、生产加工容易、成品率高的光纤光栅温度传感器。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种光纤光栅温度传感器，包括外壳、传感器芯及光纤光栅；特点是：所述传感器芯上设有用于容纳光纤光栅的槽，光纤光栅的两端被固定在槽内，使得槽内的光纤光栅处于弯曲松弛状态。

进一步，所述光纤光栅的两端通过点胶固定在槽内。

进一步，所述槽两端设有用于容纳在点胶时多余的胶水的溢出池。

进一步，所述传感器芯的局部为圆柱体。

作为优选，传感器芯的两端为圆柱体。

与现有技术相比，本实用新型的优点为：

1、光纤光栅固定在槽内，使得外界的热量能及时地通过传感器芯传递到光纤光栅上，提高了测量速度。光纤光栅处于槽内，不会因为外界的振动而发生抖动，提高了传感器的稳定性。

2、光纤光栅在槽内处于弯曲松弛状态(不压缩、不拉伸)，避免了在测量过程中受光纤光栅拉应力形变的影响，降低了测温误差。

3、在槽两端设有溢出池，使得在通过点胶固定光纤光栅的两端时，多余的胶水能流入溢出池，从而使得点胶的位置固定，降低了传感器的生产加工难度，提高了传感器生产的成品率。

附图说明

图1为现有的光纤光栅温度传感器的结构示意图；

图2为本实用新型的传感器的结构示意图；

图3为本实用新型的光纤光栅传感器芯的结构示意图。

具体实施方式

实施例：

如图2所示，一种光纤光栅温度传感器，包括光缆1、护套2、外壳3、光纤光栅4、传感器芯5、胶水6、堵头7。

如图3所示，所述传感器芯5总体为半圆柱形，其中两端有四处为圆柱体51。在圆柱体51上切出缝隙52，以便光纤通过；所述传感器芯5有一贯穿圆柱中心的小孔53，以便穿过光纤；所述传感器芯5中间开有槽54，让弯曲的光纤光栅4容入，并处于弯曲松弛状态(没有压缩和拉伸)，光纤光栅4的两端通过胶水6固定在槽54内。在槽54的两侧开有两个溢出池55，用以容纳光纤光栅4两端点胶时多出的胶水。

本实施例还揭示了一种利用上述光纤光栅传感器测量温度的方法，包括以下步骤：

待测环境处的热量通过传感器外壳3传递到传感器芯5；所述传感器芯5总体为半圆柱形，其中两端有四处为圆柱体51；

热量再传递给光纤光栅4，传感器芯5上设置的槽54容纳所述光纤光栅4，光纤光栅4在槽54内处于弯曲的松弛状态，也即不压缩、不拉伸；所述光纤光栅4的两侧通过胶水6固定在槽54内，在槽54的两侧开有两个溢出池55，用以容纳光纤光栅4两端点胶时多出的胶水。

通过分析光纤光栅4的感知温度，从而得知待测环境的温度。

上述实施方式不应理解为对本实用新型保护范围的限制。本实用新型的关键是，在传感器芯上设置容纳光纤光栅的槽，使得光纤光栅在槽内处于弯曲的松弛状态(没有拉伸和压缩)。在不脱离本实用新型精神的情况下，对本实用新型做出的任何形式的改变均应落入本实用新型的保护范围之内。