[实用新型]单芯微应变传感光缆

说明书

本实用新型公开了单芯微应变传感光缆，包括光纤包层，所述光纤包层的表面涂设有光纤初次涂覆层，所述光纤初次涂覆层的表面涂设有纤维加强层，所述光纤包层的主要材质为石英玻璃，所述光纤包层的直径为125微米，所述光纤初次涂覆层的主要材质为聚丙烯酸脂，所述光纤初次涂覆层的直径为250微米。本实用新型通过光纤包层、光纤初次涂覆层和纤维加强层的设置，使应力传感光缆具备应力检测更加精确和响应更加敏感的优点，同时解决了常规的应力传感光缆，只能定性测量或在一定程度上定量测量，其温度拟合曲线和应力应变拟合曲线的线性程度比较差，限制了应力传感光缆的精度和使用领域的问题。

技术领域

本实用新型涉及光缆技术领域，具体为单芯微应变传感光缆。

背景技术

应力传感光缆的核心技术是如何将应力有效地传递到光纤，让光纤和应力同步，这样测试出来的结果才是比较准确的，现有的应力光缆基本上都是传感光纤外面套上一个PVC、海翠或尼龙的塑料层，胶料层和光纤是两种不同的材料，一方面在成型过程中，因为不同材料的热胀冷缩率不同，塑料护层和光纤之间会因为收缩不同步，造成光纤和塑料护层之间不能完全粘连，应力传递不能充分，另一方面，因为使用了不同的材料，存在不同的热胀冷缩率，当温度变化时，材料之间会因为热胀冷缩的程度不同而使得材料间形成位移，内部就会产生应力反应，增加了测量误差，无法精确获得真实数据，而不套塑料护套的光纤，本身保护性能较差，不能直接用于工程应用，有些金属基或塑料基的光纤，也只是一定程度上减少了热胀冷缩的影响，程度上远远不够，并且成本非常高，因此常规的应力传感光缆，只能定性测量或在一定程度上定量测量，其温度拟合曲线和应力应变拟合曲线的线性程度比较差，限制了应力传感光缆的精度和使用领域。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供单芯微应变传感光缆，具备应力检测更加精确和响应更加敏感的优点，解决了常规的应力传感光缆，只能定性测量或在一定程度上定量测量，其温度拟合曲线和应力应变拟合曲线的线性程度比较差，限制了应力传感光缆的精度和使用领域的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：单芯微应变传感光缆，包括光纤包层，所述光纤包层的表面涂设有光纤初次涂覆层，所述光纤初次涂覆层的表面涂设有纤维加强层，所述光纤包层的主要材质为石英玻璃，所述光纤包层的直径为125微米，所述光纤初次涂覆层的主要材质为聚丙烯酸脂，所述光纤初次涂覆层的直径为250微米，所述纤维加强层的主要材质为玻璃纤维，所述纤维加强层的直径为1000微米。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型通过光纤包层、光纤初次涂覆层和纤维加强层的设置，使应力传感光缆具备应力检测更加精确和响应更加敏感的优点，同时解决了常规的应力传感光缆，只能定性测量或在一定程度上定量测量，其温度拟合曲线和应力应变拟合曲线的线性程度比较差，限制了应力传感光缆的精度和使用领域的问题。

2、本实用新型通过光纤包层和纤维加强层的主要材质均为二氧化硅玻璃，其热胀冷缩率是一致的，因此无论是产品成型过程，还是在后续使用的实际环境中，传感光纤对于温度的响应都是线性非常好的，对于基于布里渊散射原理的传感系统，可以非常方便的调制温度曲线，从而更精确地计算出应力值，通过光纤初次涂覆层的主要材质为聚丙烯酸脂，能够使本产品的温度、应变的拟合线性非常好，对于系统的优化起到非常重要的作用，简化了系统的核心算法，大大降低了设备成本和系统开销，通过纤维加强层的主要材质为玻璃纤维，因为玻璃纤维作为外护套，有很强的机械性能，增加了光纤的抗拉和抗压强度，使得传感光纤可以直接应用于具体的工程项目而不必要额外保护，特别是有很强的支撑作用，在施工过程中可以直接用胶粘及直埋的方式使用，而不必担心周边材料的收缩对光纤造成影响，同时可以轻易调节玻璃纤维的数量来改变传感光纤的测量范围和精度，实现产品参数可控的优异特性，并且玻璃纤维加强的工艺简单，可操作性强，可控制，并且大大降低了成本。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。