[实用新型]一种基于腰椎放大熔接技术的MZ干涉型应变传感器

说明书

技术领域

本实用新型属于光纤传感技术领域，具体涉及一种基于腰椎放大熔接技术的MZ干涉型应变传感器。 

背景技术

应变是表征工程结构安全状态的重要指标。结构的应变过大，会导致结构产生裂纹与损伤，进一步发展会产生断裂甚至结构破坏，造成人民生命财产严重损失。因此，长期、实时、在线、动态地对工程结构应变进行监测，对保障工程结构的安全具有重要意义，如钢结构表面应变测量，船舶、潜艇应变监测，大型结构健康监测，桥梁结构健康监测等。 

对应变的测量应用的主要方法有电阻应变片及钢弦应变计。电阻应变片因其简单便宜在结构试验中获得广泛应用，但是其寿命与温漂问题难以解决，因此很难应用于长期在线应变监测。钢弦应变计虽然可以应用于长期应变监测，但是由于尺寸及体积过大，抗电磁干扰性能低，不能应用在航空航天结构及军事装备中，目前只在土木工程结构应变监测中有所应用。 

光纤应变传感器以其对外界环境的变化敏感、体积小、抗电磁干扰能力强、耐腐蚀、能实现绝对测量、稳定性好、容易复用、能埋入工程结构等特点，因此在结构健康监测中得到日益广泛的应用。本实用新型制作简单，成本低廉。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于腰椎放大熔接技术的MZ干涉型应变传感器，应用强度解调方式，以降低光纤应变传感器的成本。 

所述的一种基于腰椎放大熔接技术的MZ干涉型应变传感器，其特征是包括宽带光源、传感探头、两个光纤夹具、光电二极管、数据处理模块，两个腰椎放大熔接构成传感装置的传感探头，所述的传感探头固定于两个光纤固定 台的中间，两端并分别于宽带光源和光谱仪相连。 

所述的一种基于腰椎放大熔接技术的MZ干涉型应变传感器，其特征在于所述的传感探头长度为8-10mm。 

所述的一种基于腰椎放大熔接技术的MZ干涉型应变传感器，其特征在于所述的两个光纤夹具其中一个固定，另一个可移动使传感探头发生应变。 

本实用新型的优点在于：传感探头制作简单，利用强度解调的方式，可以降低成本。 

附图说明

图1是本实用新型结构示意图，图2是本实用新型传感探头 

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型进一步说明： 

如图1所示，一种基于腰椎放大熔接技术的MZ干涉型应变传感器，包括宽带光源1、传感探头2、两个光纤夹具3，4、光电二极管5、数据处理模块6，所述的传感探头2固定于光纤夹具3，4的中间，所述的传感探头2的一端与宽带光源1相连，另一端依次经光电二极管6与数据处理模块7的输入端相连，所述的光纤夹具4可移动使传感探头发生应变。 

本实用新型装置的工作方式为：宽带光源发出的光输入腰椎放大溶解技术的传感探头，通过传感头第一个腰椎光分成两束，一束光在光纤纤芯中传输，另一束光在光纤包层中传输，两束光在传感头第二个腰椎处耦合如光纤纤芯形成MZ干涉。光信号依次经光电二极管与数据处理模块的输入端相连，光电二极管将光信号转换成模拟电信号进入数据处理模块。当传感光纤收到外界应力作用时，在包层中传输的光会受到外界应力的调制，使得输出光的干涉峰波长和强度发生变化，根据光电信号的幅度值与应变的关系可以算出相应的应变。