[发明专利]一种反射光纤振动测量系统及制备方法

说明书

本发明涉及振动探测领域，具体提供了一种反射式光纤振动探测器及其制备方法。本发明包括固定部、光纤、容器、透明软胶部。本发明制备过程简单且制备成本较低。应用时，振源振动使容器形变，进而透明软胶部发生挤压或拉伸，其密度发生变化，折射率也随之发生变化，从而反射激光的强度和波长发生变化，导致反射光谱上峰或谷强度和峰或谷位置的改变，这种改变较为明显，故本发明探测器的灵敏度高。透明软胶材料容易形变，能够准确传递振源的振动，本发明的探测准确度较高。另外，本发明中振源能够固定在透明软胶部外周的容器器壁外表面上任意位置，这增强了探测器的是适用性。

技术领域

本发明涉及振动探测领域，具体涉及一种反射式光纤振动探测器及其制备方法。

背景技术

常见的振动传感器有机械式振动传感器、电学式振动传感器、光学式振动传感器。机械式振动传感器体积较大不方便携带，且测量精度较低，大都依赖于材料形变带动指针摆动指示振动，故寿命一般较短。电学式振动传感器依赖于压电材料的压电效应将振动信息转化为电学信号，再对信号进行分析处理，测量精度较高的电学式振动传感器价格昂贵，且电学式振动传感器不能在强电磁干扰环境下使用。光学式振动传感器基于材料的光学效应，探测灵敏度较高。另外，基于光纤的振动传感器还具有体积小方便携带、抗电磁干扰能力、成本低的优点。但是光学式振动传感器起步较晚，其探测灵敏度、准确度、稳定性还不能满足生产需要。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供了一种反射式光纤振动探测器及其制备方法，包括固定部、光纤、容器、透明软胶部，透明软胶部和固定部均在容器内部，透明软胶部置于容器底部，固定部置于透明软胶部上方，容器与透明软胶部之间和透明软胶部与固定部之间均紧密接触，固定部内有一纵向贯穿的孔，孔的形状和尺寸与光纤的匹配，光纤穿过孔，插入到透明软胶部内，光纤与固定部粘合固定连接。

更进一步地，光纤为单模石英光纤、多模石英光纤、塑料光纤中的一种。

更进一步地，光纤插入透明软胶部内的距离为透明软胶部垂直高度的1/10-1/3。

更进一步地，容器的材料为非刚性材料。

更进一步地，固定部的材料为可固化的粘合剂。

更进一步地，透明软胶部和固定部的形状均与容器匹配，透明软胶部和固定部之间有分界平面。

更进一步地，纵向贯穿孔的方向与透明软胶部和固定部之间的分界平面垂直。

更进一步地，透明软胶部内还掺有贵金属颗粒。

更进一步地，光纤伸入所述透明软胶部部分的侧面抛磨掉一定长度的包层。

更进一步地，本发明制备方法包括以下步骤：

步骤一，裁剪完全相同的两块材料板；

步骤二，将步骤一得到的两块材料板相对放置，粘合其底边与两侧边，上边不粘合，制备好容器；

步骤三，将透明软胶由上端开口注入步骤二所得容器，同时挤压出透明软胶中的空气，使其与材料板容器壁紧密接触；

步骤四，待透明软胶上表面水平，将光纤竖直插入透明软胶，在容器剩余空间内填充可固化的粘合剂，待其固化，振动探测器制备完成。