[发明专利]一种带有温度自补偿功能的光纤F-P腔加速度传感器在审

专利信息
申请号: 201510901192.8 申请日: 2015-12-08
公开(公告)号: CN105548611A 公开(公告)日: 2016-05-04
发明(设计)人: 张毅翔;刘春红 申请(专利权)人: 中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所
主分类号: G01P15/03 分类号: G01P15/03
代理公司: 暂无信息 代理人: 暂无信息
地址: 100095*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 带有 温度 补偿 功能 光纤 加速度 传感器
【权利要求书】:

1.一种带有温度自补偿功能的光纤F-P腔加速度传感器,其特征在于:包 括弹性元件(101)、基座(102)、准直管(103)以及光纤(104);弹性元件(101) 为中心带有凸台的结构,凸出位置命名为质量块(106),平台位置命名为弹性 梁(105);基座(102)为凹槽结构;准直管(103)为中空圆柱体,用于固定 光纤(104);弹性元件(101)、基座(102)与准直管(103)依次固定连接; 光纤(104)通过准直管(103)后与基座(102)固定连接;光纤(104)上刻 有光栅(107),需保证刻有光栅(107)的光纤(104)位于与准直管(103)接 触的部分。

2.如权利要求1所述的一种带有温度自补偿功能的光纤F-P腔加速度传感 器,其特征在于:所述凹槽底面中心点与弹性元件(101)底面中心点对应,两 中心点连成一条直线,该直线即为加速度传感器的中心线,加速度传感器沿中 心线左右对称。

3.如权利要求1或2所述的一种带有温度自补偿功能的光纤F-P腔加速度 传感器,其特征在于:需保证所述凹槽底面有部分为平面,且该平面需将凹槽 底面中心点包含其中;该平面与弹性元件(101)底面相互平行。

4.如权利要求1所述的一种带有温度自补偿功能的光纤F-P腔加速度传感 器,其特征在于:所述弹性元件(101)的材料为硅片;所述基座(102)的材 料为二氧化硅;所述准直管(103)的材料为二氧化硅或石英。

5.如权利要求1或4所述的一种带有温度自补偿功能的光纤F-P腔加速度 传感器,其特征在于:所述的弹性元件(101)与基座(102)采用MEMS工艺 连接;所述的准直管(103)与基座(102)采用激光焊接工艺或胶粘技术连接; 所述的光纤(104)与准直管(103)采用激光焊接技术或胶粘技术连接。

6.如权利要求1所述的一种带有温度自补偿功能的光纤F-P腔加速度传感 器,其特征在于:所述的弹性元件(101)为薄膜结构,形状为圆形或者矩形; 所述的基座(102)为矩形或圆形;所述凹槽为矩形、圆弧形、圆柱形或其他轴 对称的形状。

7.如权利要求1或2或4或6所述的一种带有温度自补偿功能的光纤F-P 腔加速度传感器,其特征在于:传感器受到外界的振动时,光纤F-P腔加速度 传感器探头受到惯性力的作用,导致F-P腔的腔长发生变化,由于准直管(103) 与光纤(104)材料相同,光栅(107)仅感受温度的变化,通过光纤(104)进 行信号的传输,通过对两光谱的采集和分析,利用光栅中心波长的偏移量,分 离出温度对光纤F-P腔的影响,实现对光纤F-P腔加速度传感器的温度补偿,得 出加速度值。

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