[发明专利]光纤FP腔声波探头

权利要求书

1.一种光纤FP腔声波探头，其特征在于，包括：

壳体，呈圆筒状结构，内壁设有内螺纹；

振动膜，安装于所述壳体的顶部，其朝向所述壳体内部的一侧具有反光面；

内芯，呈上段粗下段细的两段同轴一体连接圆柱状结构，其中心轴线位置开设有光纤孔，该内芯的上段的外壁设有与壳体内壁内螺纹相匹配的外螺纹，该内芯通过该外螺纹安装在壳体内，其上表面低于所述振动膜，在所述内芯上段的外表面刻有一条竖直通透的凹槽，用作均压槽；在所述内芯上段的远离上端面的一侧刻有凹槽环；

光纤，经端面抛光后，由壳体外经由所述内芯的光纤孔进入壳体内，并通过胶水粘结或机械压紧方式固定于所述内芯的光纤孔内，其中，该光纤的顶部与所述内芯上部的上表面平齐，形成光纤上端面，该光纤上端面与所述振动膜的反光面构成光纤FP腔；以及

顶丝，其数目不少于2个，通过螺纹安装在所述壳体的侧壁上，顶丝的位置与所述凹槽环的位置相对应，顶丝直径小于所述凹槽环的宽度，旋转顶丝，通过顶丝挤压所述内芯将其锁紧；

其中，凹槽环的宽度比顶丝直径大至少2mm，在利用所述顶丝锁紧所述内芯之前，通过沿壳体内螺纹旋转所述内芯以调节所述光纤FP腔的长度，使得所述光纤FP腔声波探头的输出信号位于所述光纤FP腔的线性响应区间；在利用所述顶丝锁紧所述内芯的过程中，调节各个顶丝在所述壳体内的深入程度，使得所述内芯的中心轴线与所述壳体的中心轴线重合。

2.一种光纤FP腔声波探头，其特征在于，包括：

壳体，呈圆筒状结构，内壁设有内螺纹；

振动膜，安装于所述壳体的顶部，其朝向所述壳体内部的一侧具有反光面；

内芯，呈上段细、中段粗、下段细的三段同轴一体连接圆柱状结构，其中心轴线位置开设有光纤孔，该内芯的中段的外壁设有与壳体内壁内螺纹相匹配的外螺纹，该内芯通过该外螺纹安装在壳体内，所述上段伸入壳体内，其上表面低于所述振动膜，在所述内芯中段的外表面刻有一条竖直通透的凹槽，用作均压槽；在所述内芯中段的远离上端面的一侧刻有凹槽环；

光纤，经端面抛光后，由壳体外经由所述内芯的光纤孔进入壳体内，并通过胶水粘结或机械压紧方式固定于所述内芯的光纤孔内，其中，该光纤的顶部与所述内芯上部的上表面平齐，形成光纤上端面，该光纤上端面与所述振动膜的反光面构成光纤FP腔；以及

顶丝，其数目不少于2个，通过螺纹安装在所述壳体的侧壁上，顶丝的位置与所述凹槽环的位置相对应，顶丝直径小于所述凹槽环的宽度，旋转顶丝，通过顶丝挤压所述内芯将其锁紧；

其中，凹槽环的宽度比顶丝直径大至少2mm，在利用所述顶丝锁紧所述内芯之前，通过沿壳体内螺纹旋转所述内芯以调节所述光纤FP腔的长度，使得所述光纤FP腔声波探头的输出信号位于所述光纤FP腔的线性响应区间；在利用所述顶丝锁紧所述内芯的过程中，调节各个顶丝在所述壳体内的深入程度，使得所述内芯的中心轴线与所述壳体的中心轴线重合。

3.根据权利要求1所述的光纤FP腔声波探头，其特征在于，所述内芯与所述壳体结合的螺纹区间的高度不小于5mm，螺纹间距不大于0.4mm。

4.根据权利要求2所述的光纤FP腔声波探头，其特征在于，所述内芯与所述壳体结合的螺纹区间的高度不小于5mm，螺纹间距不大于0.4mm。

5.根据权利要求4所述的光纤FP腔声波探头，其特征在于，该凹槽环的宽度比顶丝直径大至少2mm。

6.根据权利要求2所述的光纤FP腔声波探头，其特征在于，所述内芯呈三段同轴一体连接圆柱状结构；

内芯的上段为分离的标准光纤插芯，其与内芯的中段通过螺纹同轴固定连接、或通过胶水同轴固定连接。

7.根据权利要求1、2、3-6中任一项所述的光纤FP腔声波探头，其特征在于，所述壳体的侧壁厚度不小于1.5mm。

8.根据权利要求1、2、3-6中任一项所述的光纤FP腔声波探头，其特征在于，所述光纤为单模石英光纤。

9.根据权利要求1、2、3-6中任一项所述的光纤FP腔声波探头，其特征在于，还包括：

保护罩，固定于所述壳体的底部和所述振动膜的外侧，其顶部开设有入声孔。

10.根据权利要求1、2、3-6中任一项所述的光纤FP腔声波探头，其特征在于，所述振动膜为以下膜片中的一种：金属膜片、硅膜片、玻璃膜片、有机聚合物膜片。