[发明专利]一种基于锥形多芯光纤的超声波传感器

权利要求书

1.一种基于锥形多芯光纤的超声波传感器，其特征在于：聚氨酯棒(1)一端端面上设置有光纤传感结构，光纤传感结构的中心线与聚氨酯棒(1)的中心线垂直，所述光纤结构为锥形多芯光纤(4)的一端熔接有第一单模光纤(2)、另一端熔接有第二单模光纤(3)，所述锥形多芯光纤(4)的结构是两端为大圆柱段(4-1)、中间为小圆柱段(4-3)、两端的大圆柱段(4-1)与小圆柱段(4-3)之间为锥形过渡段(4-2)，大圆柱段(4-1)、锥形过渡段(4-2)、小圆柱段(4-3)连为一体，锥形多芯光纤(4)两端大圆柱段(4-1)的外径与第一单模光纤(2)和第二单模光纤(3)的外径相等。

2.根据权利要求1所述的基于锥形多芯光纤的超声波传感器，其特征在于：所述的聚氨酯棒(1)安装有光纤传感结构的一端为圆台形。

3.根据权利要求1所述的基于锥形多芯光纤的超声波传感器，其特征在于：所述的锥形多芯光纤(4)为锥形四芯光纤或锥形五芯光纤或锥形七芯光纤或锥形九芯光纤。

4.根据权利要求1或3所述的基于锥形多芯光纤的超声波传感器，其特征在于：所述的锥形多芯光纤(4)的小圆柱段(4-3)的直径为5～20μm、长度为0.3～0.5cm，锥形过渡段(4-2)的长度为0.7～1cm。

5.根据权利要求1或3所述的基于锥形多芯光纤的超声波传感器，其特征在于：所述的锥形多芯光纤(4)为锥形四芯光纤，锥形四芯光纤大圆柱段(4-1)为包层内含有四个呈正方形分布的同质纤芯。

6.根据权利要求5所述的基于锥形多芯光纤的超声波传感器，其特征在于：所述的包层材料为纯二氧化硅。

7.根据权利要求1或3所述的基于锥形多芯光纤的超声波传感器，其特征在于：所述的锥形多芯光纤(4)由多芯光纤高温熔融拉锥的方法制成。