[发明专利]一种光纤光栅形状感知传感器在审
| 申请号： | 202010365062.8 | 申请日： | 2020-04-30 |
| 公开（公告）号： | CN111486799A | 公开（公告）日： | 2020-08-04 |
| 发明（设计）人： | 宋志远;梁磊;戴澍;吴慧峰;袁银权;童晓玲;段细云 | 申请（专利权）人： | 中山市精量光电子科技有限公司;中山市武汉理工大学先进工程技术研究院 |
| 主分类号： | G01B11/16 | 分类号： | G01B11/16 |
| 代理公司： | 中山市铭洋专利商标事务所(普通合伙) 44286 | 代理人： | 邹建平 |
| 地址： | 528400 广东省中山市火*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 光纤 光栅 形状 感知 传感器 | ||
1.一种光纤光栅形状感知传感器，包括镍钛超弹性金属丝基体(2)以及其上设置的一号光纤(3)、二号光纤(4)、三号光纤(5)、四号光纤(6)与包裹在最外层的热缩管(1)，一号光纤(3)、二号光纤(4)、三号光纤(5)、四号光纤(6)上均设置有阵列光栅，其特征在于：在所述镍钛超弹性金属丝基体(2)的四周刻制一号凹槽(10)、二号凹槽(11)、三号凹槽(12)、四号凹槽(13)；一号光纤(3)放置在一号凹槽(10)中，并用环氧树脂胶(9)固定栅区；二号光纤(4)放置在二号凹槽(11)中用环氧胶(9)固定栅区；三号光纤(5)放置在三号凹槽(12)中用环氧树脂胶(9)固定栅区；四号光纤(6)放置在三四号凹槽(13)中用环氧树脂胶(9)固定栅区。
2.根据权利要求1所述的光纤光栅形状感知传感器，其特征在于：一号光纤(3)、二号光纤(4)、三号光纤(5)、四号光纤(6)均为预拉伸后状态。
3.如权利要求1所述的光纤光栅形状感知传感器，其特征在于：一号凹槽(10)、二号凹槽(11)、三号凹槽(12)、四号凹槽(13)分布在弹性金属丝的表面，互成90°分布。
4.根据权利要求1所述的光纤光栅形状感知传感器，其特征在于：单根光纤上设置有阵列光栅，光栅数量根据监测需要提前制备。
5.根据权利要求1所述的光纤光栅形状感知传感器，其特征在于：互成180°的光纤栅区间隔半个栅距排列。
6.根据权利要求1所述的光纤光栅形状感知传感器，其特征在于：一号光纤(3)、二号光纤(4)、三号光纤(5)、四号光纤(6)与金属丝基体(2)截面距离为h，光纤光栅的弹光系数为Pe；光纤的初始波长为λ_B，波长变化为Δλ_B，则本传感器各栅点的曲率为：
ρ＝1/h×(Δλ_B)/(λ_B(1-P_e))。
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