[发明专利]一种双光纤光栅振动/应力复合传感器有效
| 申请号： | 201710823130.9 | 申请日： | 2017-09-13 |
| 公开（公告）号： | CN107677398B | 公开（公告）日： | 2020-11-27 |
| 发明（设计）人： | 林启敬;姚坤;蒋庄德;赵娜;田边;伍子荣;史鹏;彭纲定 | 申请（专利权）人： | 西安交通大学 |
| 主分类号： | G01L1/24 | 分类号： | G01L1/24;G01H9/00 |
| 代理公司： | 北京盛凡智荣知识产权代理有限公司 11616 | 代理人： | 梁永昌 |
| 地址： | 710049 陕*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 光纤 光栅 振动 应力 复合 传感器 | ||
1.一种双光纤光栅振动/应力复合传感器，其特征在于，包括弹性夹层(1-1)，光纤光栅一(1-2)和光纤光栅二(1-3)，光纤光栅一(1-2)黏贴在弹性夹层(1-1)的上表面，光纤光栅二(1-3)黏贴在弹性夹层(1-1)下表面与光纤光栅一(1-2)对应的位置，弹性夹层(1-1)底部黏贴在待测零部件的表面，光纤光栅二(1-3)紧贴待测零部件表面；
振动或应力引起待测零部件表面产生应变，光纤光栅一(1-2)和光纤光栅二(1-3)均随之产生相应的应变，反射回的光信号强度产生变化，基于弹性夹层，光纤光栅一(1-2)和光纤光栅二(1-3)产生的应变量不同，且成固定比例，经光纤光栅一(1-2)和光纤光栅二(1-3)反射回的光强变化量不同，且成固定比例；
应力变化频率低于振动的频率，对光纤光栅一(1-2)和光纤光栅二(1-3)反射回的光强变化量之间的差值进行低通滤波得到环境中沿光纤光栅一(1-2)和光纤光栅二(1-3)轴向应力的信号，对该差值进行高通滤波，得到垂直于双光纤光栅振动/应力复合传感器方向上的振动的信号。
2.根据权利要求1所述的一种双光纤光栅振动/应力复合传感器，其特征在于，光纤光栅一(1-2)和光纤光栅二(1-3)的长度、布拉格波长、3dB带宽相同。
3.根据权利要求1所述的一种双光纤光栅振动/应力复合传感器，其特征在于，在黏贴到弹性夹层(1-1)时，光纤光栅一(1-2)和光纤光栅二(1-3)的轴向相同。
4.根据权利要求1所述的一种双光纤光栅振动/应力复合传感器，其特征在于，弹性夹层(1-1)的沿光纤轴向的尺寸大于光纤光栅一(1-2)和光纤光栅二(1-3)的栅区长度，在环境温度变化时，弹性夹层(1-1)的弹性模量基本不变。
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