[实用新型]一种基于光纤激光技术的加速度型矢量球

说明书

本实用新型提供了一种基于光纤激光技术的加速度型矢量球，包括球壳上部、球壳下部、中心块、DFB光纤、等强度梁，所述中心块、DFB光纤、等强度梁设置于所述球壳上部与所述球壳下部所组成的容置空间内，所述球壳上部与所述球壳下部通过球壳外部螺纹孔固连，所述球壳下部和所述中心块使用圆柱内六角螺钉通过所述球壳下部的中心块固定螺丝孔固连，所述中心块与所述等强度梁之间通过十字槽盘头螺钉固连，所述DFB光纤封装在所述等强度梁上，本实用新型的光纤激光型矢量球，其探头结构简单紧凑、体积尺寸小(半径可至20mm)、容易达到零浮力的条件，结构成本低，对于安装平台要求较低。

技术领域

本实用新型涉及光纤激光传感器技术领域，具体地说，本实用新型涉及一种基于光纤激光技术的加速度型矢量球。

背景技术

光纤水听器是一种建立在光纤、光电子技术基础上的水下声信号传感器，它是通过高灵敏度的光学相干检测，将水声振动转换成光信号，经光纤传至信号处理系统提取声信号信息。

其中光纤水听器主要分为两个大类：光纤矢量型水听器和光纤标量型水听器，对于标量型水听器而言，若要在低频范围内获得较大的空间增益，则阵列间隔较大，在实际使用上难以在低频范围内进行探测。而矢量型水听器尚未有成规模的应用存在，也是现阶段研究的热点，其中电学类水听器以MEMS和压电矢量球为主，光纤型水听器主要以质量块和线圈组合的干涉型惯性加速度型为主。矢量球相较于标量型相比，在低频探测方面有较大的优势。

现阶段主要的技术背景由光纤加速度型为主，由于传统型矢量球采用线圈和质量块的形式进行光纤传感，为了提高矢量球的加速度灵敏度，矢量球的大小由敏感线圈的绕线层数决定，因此导致此类矢量球体积较大，工程上布放，零浮力安装都较为困难。

因此，有必要研究一种小型并且高灵敏度的矢量球，满足低频探测的能力，同时有较为容易的工程布放和零浮力安装能力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服传统型光纤矢量球的体积大、加工难度较高导致的指向性串扰，布放工作平台大，零浮力实施难度较大等缺点，提供了一种基于DFB技术的小型光纤矢量球结构，其具体结构如下：

一种基于光纤激光技术的加速度型矢量球，其特征在于：包括球壳上部007、球壳下部008、中心块001、DFB光纤014、等强度梁003，所述中心块001、DFB光纤014、等强度梁003设置于所述球壳上部007与所述球壳下部008所组成的容置空间内，所述球壳上部007与所述球壳下部008通过球壳外部螺纹孔009固连，所述球壳下部008和所述中心块001使用圆柱内六角螺钉004通过所述球壳下部008的中心块固定螺丝孔011固连，所述中心块001与所述等强度梁003之间通过十字槽盘头螺钉005固连，所述DFB光纤014封装在所述等强度梁003上。

进一步地，所述等强度梁003上设有光纤光栅槽006，所述DFB光纤014封装于所述光纤光栅槽006中。

进一步地，所述DFB光纤014由495胶水封装在所述等强度梁003上。

进一步地，所述球壳上部007或球壳下部008设有O型圈槽002，O型圈设置于所述O型圈槽002中。

进一步地，三个所述等强度梁003三维正交通过十字槽盘头螺钉005与所述中心块001固定连接。

进一步地，所述球壳上部007设有矢量球光缆水密密封口012、矢量球光缆出缆口013

进一步地，通过聚氨酯胶对矢量球光缆水密密封口012进行水密灌封。

进一步地，所述等强度梁003、所述球壳上部007、所述球壳下部008材质选用铝合金。

进一步地，所述等强度梁003为等腰三角形梁结构。

本实用新型所提供的一种基于光纤激光技术的加速度型矢量球，可带来以下有益效果：