[发明专利]一种差动式光纤光栅加速度传感装置

摘要

本发明公开了一种差动式光纤光栅加速度传感装置，包括基座和外壳，二者构成密封的腔体，还包括有宽带光源、扫描F‑P滤波器、光电接收器、解调器和控制器；所述的基座上设置有立柱，立柱的顶端水平固定设置有弹性臂，弹性臂的自由端固定设置有质量块，还设置有光纤光栅、漫反射吸收器和光纤接口，所述漫反射吸收器固定设置在光纤光栅的一端，光纤光栅另一端与光纤接口固定连接。本发明通过长方形乙缩醛共聚物薄板作为弹性梁，弹性梁结构一定位置上设置包括三个不同光栅节距的光纤光栅组成差动式加速度测量光路，从而对待测量部件进行加速度的测量，且测量具有温度误差自补偿、灵敏度高、动态响应好、抗电磁干扰且对局部电磁环境非侵入的特性。

主权项

1.一种差动式光纤光栅加速度传感装置，包括基座和外壳，二者构成密封的腔体，其特征在于：还包括有宽带光源、扫描F‑P滤波器、光电接收器、解调器和控制器；所述的基座上设置有立柱，立柱的顶端水平固定设置有弹性臂，弹性臂的自由端固定设置有质量块，还设置有光纤光栅、漫反射吸收器和光纤接口，所述漫反射吸收器固定设置在光纤光栅的一端，光纤光栅另一端与光纤接口固定连接；所述的光纤接口通过传导光纤与耦合器的左端口连接，耦合器的右端口通过传导光栅与宽带光源连接，耦合器的下行端口通过传导光栅与扫描F‑P滤波器的输入端口连接，扫描F‑P滤波器的输出光束照射于光电接收器，光电接收器的输出与解调器的输入端连接，解调器的输出端连接控制器的输入端，控制器的输出端连接扫描F‑P滤波器的控制输入端；所述的光纤光栅装有漫反射吸收器的一端设置在弹性臂上端面，另一端依次绕过质量块、弹性臂的下端面、立柱的竖直表面和基座的上端面与光纤接口连接；所述的光纤光栅上设置有不同节距的第一光栅、第二光栅和第三光栅，所述的包含第一光栅的光纤光栅前段部分设置在弹性臂上端面的部分上，且第一光栅段长的光纤黏贴固定设置在弹性臂上端面部分；包含第二光栅的光纤光栅中段部分设置在弹性臂下端面的部分上，且第二光栅段长的光纤黏贴固定设置在弹性臂下端面部分，保证第一光栅和第二光栅沿弹性臂梁长度方向位置一致；包含第三光栅的光纤光栅后段部分设置在立柱侧端面的部分上；所述的光纤光栅上第二光栅与第三光栅之间的部分设置有缓冲环结构，即此部分的光纤光栅自行绕设成环状结构，用于防止在弹性臂发生形变时，光纤光栅在上下摆动时对光纤光栅造成损坏。