[发明专利]一种光纤光栅温湿度传感器

说明书

本发明实施例提供了一种光纤光栅温湿度传感器，包括：封装基片(1)和封装在所述封装基片(1)上的级联光纤光栅(2)；其中，所述封装基片(1)沿长度方向设置有贯通孔(11)和开口槽(12)，且所述贯通孔(11)和所述开口槽(12)连通；所述级联光纤光栅(2)分为两段，一段为温度光纤光栅(21)，另一段为加工成D型的湿度光纤光栅(22)，所述温度光纤光栅(21)设置在所述贯通孔(11)中，所述湿度光纤光栅(22)设置在所述开口槽(12)中且所述湿度光纤光栅(22)的平面朝上设置。既能通过封装基片增强温湿度传感器的整体机械性能，也能增加传感器光纤光栅的与被测物质的接触面积，使传感器灵敏度高，响应速度快。

技术领域

本发明实施例涉及光纤传感技术领域，更具体地，涉及一种光纤光栅温湿度传感器。

背景技术

光纤光栅传感器已被应用到土木、石油、铁路等各个领域，其具有精度高、体积小、重量轻、损耗低、传输距离远、抗电磁干扰等多个优势，但由于光纤光栅本身较脆弱、且存在多个物理量交叉敏感的问题。

如图1所示，现有的温湿度传感器外封装结构一般为金属圆管结构，在其管身上开有小孔，这样会导致敏感元件不能与被测物质完全充分接触，使其接触面积小，响应速度较慢，灵敏度低等缺陷。而接触面积较大的封装结构传感器，一般只进行过简单的封装——加湿敏膜、尾纤保护套等，没有对湿度传感单元进行很好的保护，这样的传感器灵敏度较大，响应速度快，但是机械性能较差，传感器布设的存活率较低，无法达到工业应用的性能要求。

发明内容

本发明实施例提供了一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的光纤光栅温湿度传感器。

本发明实施例提供了一种光纤光栅温湿度传感器，包括：封装基片1和封装在所述封装基片1上的级联光纤光栅2；其中，

所述封装基片1沿长度方向设置有贯通孔11和开口槽12，且所述贯通孔11和所述开口槽12连通；

所述级联光纤光栅2分为两段，一段为温度光纤光栅21，另一段为加工成D型的湿度光纤光栅22，所述温度光纤光栅21设置在所述贯通孔11中，所述湿度光纤光栅22设置在所述开口槽12中且所述湿度光纤光栅22的平面朝上设置。

进一步地，所述湿度光纤光栅22的平面上镀有介质膜。

进一步地，还包括两条尾纤3和对应的两个尾纤保护套4，所述两条尾纤3分别与所述级联光纤光栅2的两端连接，且每条尾纤3穿装于一个尾纤保护套4中。

进一步地，所述封装基片1上还设置有两个卡线槽13，所述两个尾纤保护套4分别固定于所述两个卡线槽13中。

进一步地，所述封装基片1上还设置有两个点焊槽14。

进一步地，所述封装基片1由304不锈钢制成。

本发明实施例提供的一种光纤光栅温湿度传感器，通过将温度光纤光栅和D型的湿度光纤光栅级联后封装在封装基片上，使得湿度光纤光栅裸露在空气中，既能通过封装基片增强温湿度传感器的整体机械性能，也能增加传感器光纤光栅的与被测物质的接触面积，是传感器灵敏度高，响应速度快。

附图说明

图1为现有技术中光纤光栅传感器的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种光纤光栅温湿度传感器的结构示意图；

图3为本发明实施例中封装基板的结构示意图；

图4为本发明实施例中级联光纤光栅封装后的结构示意图；

图5为本发明实施例中级联光纤光栅的结构示意图；

图6为本发明实施例中D型的湿度光纤光栅的截面图；

附图标记：