[发明专利]可调节镀层长度的光纤光栅阶梯电镀装置

说明书

技术领域

    本发明属于光纤传感领域，具体涉及一种可实现调节镀层长度的光纤光栅阶梯电镀装置。

背景技术

自1989年美国的Morey等人首次进行光纤光栅的应变与温度传感器研究以来，世界各国都对其十分关注并开展了广泛的应用研究。光纤光栅传感器的传感信号为波长调制、复用能力强，在短短的十多年时间里己成为传感领域发展最快的技术之一，在地球动力学、航天器、电力工业等领域中有着广泛的应用。同时,由于光纤光栅是紫外光在去掉涂覆层的单模石英光纤上写入,质地脆容易折断,石英光纤的化学性质虽然比较稳定,但其抗酸能力和抗碱能力都较差,在实际应用中,为了便于安装和抵抗恶劣的环境,因此也必须寻找有效的封装方式,对光纤光栅进行保护。光纤光栅对于温度和应力参数是交叉敏感的, 对精确测量带来误差。另一方面，预先设计的双峰反射特性可以获知双峰的应力和温度灵敏度，可实现单支光纤光栅同时测量温度和应力参数，解决交叉敏感问题。光纤光栅阶梯电镀可实现单支光纤光栅呈现稳定的双反射峰或多反射峰，对扩展光纤光栅传感器应用领域具有实际意义。

本发明提供的可调节镀层长度的光纤光栅阶梯电镀装置，通过螺旋导向结构对光纤光栅进行可调节长度且阶梯界线明显的电镀，不仅可以方便地实现对光纤光栅进行阶梯电镀层保护，还可以准确控制每一阶梯电镀层长度，为研究单支光纤光栅稳定双反射峰或多反射峰的传感特性提供技术基础,加快光纤光栅工程实用化。

发明内容

本发明提供一种可调节镀层长度的光纤光栅阶梯电镀层装置，形成可调可控镀层长度的二层或多层阶梯电镀光纤光栅传感器。

本发明采用下列技术方案来实现，一种可调节镀层长度的光纤光栅阶梯电镀装置，包括恒电流仪、螺旋导向柱、盖板、烧杯、电镀阳极，盖板盖在烧杯上，螺旋导向柱穿过盖板伸入烧杯内，其特征在于，所述螺旋导向柱包括导向柱滚花旋头、导向柱外螺纹结构、导向柱半圆柱结构及导向柱中心光纤孔，光纤穿过导向柱中心光纤孔并伸出所需长度，用胶带将光纤固定在导向柱半圆柱结构上，所述烧杯中盛装电镀液，电镀阳极浸入电镀液中，恒电流仪连接光纤和电镀阳极构成电镀电路。

作为优选，所述盖板和烧杯的边缘处均设有定位销孔，通过定位销钉固定盖板与烧杯的相对位置。

作为优选方案，所述盖板的轴向中心开有与螺旋导向柱相配的盖板内螺纹孔结构。

作为优选，盖板中部开有电镀阳极放置孔，电镀阳极穿过电镀阳极放置孔放入烧杯内。

 本发明的优点是：（1）通过螺旋导向柱较好的保证光纤电极与液面的垂直度，从而保证两阶梯电镀层有较好的过渡面；（2）整个结构的刚性较好，电镀过程中光纤电极的位置得到较好的固定。（3）可以较快地实现多层阶梯电镀层，仅需要旋动螺旋导向柱就可以调整光纤电镀长度，且每段长度可以通过旋转圈数调整，旋转一圈上升3.5mm，方便快捷。（4）由于采用盖板，液面环境因素干扰较小，有利于得到较好的阶梯电镀层。

附图说明

　　　图1是本发明的工作示意图。

　　　图2是本发明的装配图。

　　　图3是本发明所述螺旋导向柱的主视图及

　    图4是本发明所述螺旋导向柱的局部剖视图。

　　　图5是本发明所述盖板的主视图。

　　　图6是本发明所述盖板的俯视图。

　　　图7是本发明所述定位销钉的主视图。

　    图8是本发明所述定位销钉的左视图。

　　　图9是本发明所述烧杯的主视图。

　　　图10是本发明所述烧杯的俯视图。

   在图中，1.恒电流仪；2.螺旋导向柱；21.导向柱滚花旋头；22.导向柱外螺纹结构；23.导向柱半圆柱结构；24.导向柱中心光纤孔；3.盖板；31.定位销孔；32.盖板内螺纹孔结构；33.电镀阳极放置孔；4.定位销钉；5.烧杯；51.定位销孔；6.电镀阳极；7.胶带；8.光纤；9.电镀液。

具体实施方式

为了便于理解,下面结合附图和优选实施例进一步阐明本发明。