專利名稱：一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于光纖傳感技術領域，尤其是涉及一種消減溫度影響的彈簧型光纖 傳感裝置。
背景技術：
除了專門用于測試溫度參數的傳感器外，溫度參數的影響都是傳感器走向實際應 用必須考慮的問題之一，而且精度越高的傳感器越是重視溫度參數的影響。現如今，消減傳 感器溫度影響的方法很多，大致可分為兩類從傳感器的結構上來消減溫度的影響和從數 據處理上來補償溫度的干擾。其中，后者需要溫度傳感器來補償，若被補償的傳感器一致性 較差那就需要分別標定補償，實際操作起來很麻煩；而前者需要適宜且精巧的結構補償，因 而使傳感器結構上趨于復雜，但在后續數據處理時較簡單。綜上，上述兩種消減傳感器溫度 影響的方法各有千秋，在實際使用中都有大量的應用，選擇哪種方法主要與使用的條件和 傳感器的類型密切相關。光纖傳感器相對于傳統傳感器具有諸多優點，其中精度高是其主要優點之一，如 現有的鋸齒平板式光纖微彎傳感器，其可探測的兩個鋸齒板之間距離變化的精度在0.1納 米級別上，則不需要的膨脹系數勢必會影響測試結果，因而溫度補償就是需重點考慮的問 題之一。如圖1所示，在光纖光柵傳感器中，橋式溫度補償是一種典型的常用方法之一，基 板二 2和基板三3均采用膨脹系數為α 2的材料制成，基板一 1采用膨脹系數為α 的材料 制成，基板二 2和基板三3并排設置且二者分別通過固定支點一 11固定于基板一 1上，光纖 光柵9的兩端通過固定支點二 12分別固定在基板二 2和基板三3上，實際使用過程中要使 光纖光柵9的長度在溫度變化時保持不變，則需滿足公式α工X L1X Δ T- α 2 X (L2+L3) X Δ T =0(1-1)，式(1-1)中1^2和L3分別為基板二 2和基板三3的長度，Δ T為變化的溫度量山 為基板一 1的長度；對式(1-1)進行簡單變換得α 2 = α義[L1/(L2+L3) ] (1_2)，則基板二 2和基板三3的膨脹系數α 2與基板一 1的膨脹系數α 滿足(1-2)式時，可基本消減光纖 光柵9受溫度的影響。實際使用過程中，基板二 2和基板三3也可以選用不同膨脹系數的 材料，這樣只是使公式(1-1)和(1-2)略微復雜一點，其溫度補償原理是一樣的。結合圖2和圖4，現有彈簧型光纖傳感裝置是一種基于光纖彎曲損耗的高精度光 纖傳感裝置，其基本結構是一個由彈簧絲構成的多圈形彈簧4，在彈簧絲的上表面和下表 面上縱向布設有多個變形齒，相鄰兩圈彈簧絲中的上彈簧絲的下表面上布設有的上變形齒 4-2且下彈簧絲的上表面上布設有的下變形齒4-1，上變形齒4-2和下變形齒4-1呈交錯 對應布設且二者間夾有信號光纖6，彈簧4的兩端受應力F作用時其兩端位置改變，并導致 彈簧4中相鄰兩圈彈簧絲之間的距離改變，從而使相鄰兩圈彈簧絲中的上變形齒4-2和下 變形齒4-1之間的位置改變，相應使夾在上變形齒4-2和下變形齒4-1之間的信號光纖6 的彎曲曲率改變并導致信號光纖6中傳輸的光信號的功率變化，信號光纖6通過延長光纖 8與測試單元5連接，實際使用過程中，上述彈簧型光纖傳感裝置在溫度變化時對測試非溫 度參數的測試精度會有較大的影響。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種消減 溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其結構簡單、設計合理、加工制作方便、成本低且使用方 式靈活、靈敏度高、使用效果好，能有效消除或減少溫度對測量精度的影響，具有廣闊的市 場應用前景。為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是一種消減溫度影響的彈簧 型光纖傳感裝置，其特征在于包括供信號光纖穿過的曲線形測試通道、與信號光纖相接且 對信號光纖中的光信號功率變化量進行同步測試的測試單元和與測試單元相接且對測試 單元的測試結果進行分析處理的處理單元；所述曲線形測試通道包括外部殼體、在端部所 施加外應力F的作用下能發生變形并相應壓彎信號光纖且呈豎直向布設的彈簧以及分別 連續布設在彈簧的彈簧絲的上表面和下表面上的多組下變形齒和多組上變形齒，每一組下 變形齒均包括一個下變形齒或并排布設的多個下變形齒，每一組上變形齒均包括一個上變 形齒或并排布設的多個上變形齒，多組下變形齒和多組上變形齒之間呈交錯布設且二者的 頭部間形成供一個或多個信號光纖穿過的曲線形通道，下變形齒和上變形齒對應布設在信 號光纖上下兩側；所述外部殼體包括能隨溫度變化發生伸縮變形的外層殼體和能隨溫度變 化發生伸縮變形且變形量與外層殼體的變形量相抵消的內層殼體，所述內層殼體包括分別 布設在外層殼體內部上下兩側的上內層殼體和下內層殼體，彈簧布設在外層殼體內部且其 卡裝于上內層殼體和下內層殼體之間，上內層殼體和下內層殼體的長度相同。上述一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其特征是所述外層殼體上設置 有多個透氣孔。上述一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其特征是所述下變形齒和上變 形齒的外部均設置有一層或多層伸縮變形層。上述一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其特征是所述信號光纖的外部 設置有一層或多層伸縮變形層。上述一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其特征是所述信號光纖的一端 設置有光反射裝置。上述一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其特征是所述信號光纖為外部 包有多層光纖保護層的光纖。上述一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其特征是所述彈簧為螺旋狀彈
O上述一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其特征是多組所述下變形齒中 相鄰兩組下變形齒之間的間距自所述外部殼體一端至另一端逐漸增大或逐漸減小，多組所 述上變形齒中相鄰兩組上變形齒之間的間距自所述外部殼體一端至另一端逐漸增大或逐 漸減小。上述一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其特征是所述彈簧的上下兩端 部分別安裝在基板四和基板五上，基板四和基板五分別通過調整螺桿固定安裝在上內層殼 體和下內層殼體上，且調整螺桿與上內層殼體和下內層殼體之間均與螺紋方式進行連接。本實用新型與現有技術相比具有以下優點[0016]1、結構簡單、設計合理且加工制作方便、加工制作成本低。2、使用操作簡便且測試精度高，可以有效降低環境溫度對光纖傳感器的影響，使 該彈簧型光纖傳感裝置使用更方便，成本更低。3、適用范圍廣，在消減溫度影響的基礎上，還可以實現監測多種氣體、液體、磁場、 電場等參數的變化，擴展了該光纖傳感裝置的使用范圍。4、經濟及社會效益顯著，實用價值高，可以低成本的構建傳感器網絡，不需要每個 傳感器附近都設置一個溫度傳感器來補償溫度的變化，滿足實際工程的需要。綜上所述，本實用新型結構簡單、設計合理、加工制作方便、成本低且使用方式靈 活、靈敏度高、使用效果好，能有效消除或減少溫度對測量精度的影響，具有廣闊的市場應 用前景。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為現有帶橋式溫度補償的光纖光柵傳感器的結構示意圖。
圖2為現有彈簧型光纖傳感裝置的結構示意圖。圖3為本實用新型第一具體實施方式
的結構示意圖。圖4為本實用新型彈簧型光纖傳感裝置的內部結構示意圖。圖5為本實用新型第二具體實施方式
的內部結構示意圖。圖6為本實用新型第三具體實施方式
的內部結構示意圖。附圖標記說明1-基板一 ；2-基板二 ； 3-基板三；4-彈簧；4-1-下變形齒；4-2-上變形齒；5-測試單元； 6-信號光纖；7-處理單元；8-延長光纖； 9-光纖光柵；10-伸縮變形層；11-固定支點一 ；12-固定支點二 ； 13-基板四；14-透氣孔； 15-基板五； 16-調整螺桿；18-基板五； 20-固定支點三；21-外層殼體；22-上內層殼體；23-下內層殼體。
具體實施方式
實施例1如圖3、圖4所示的一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，包括供信號光纖6 穿過的曲線形測試通道、與信號光纖6相接且對信號光纖6中的光信號功率變化量進行同 步測試的測試單元5和與測試單元5相接且對測試單元5的測試結果進行分析處理的處理 單元7。所述曲線形測試通道包括外部殼體、在端部所施加外應力F的作用下能發生變形并 相應壓彎信號光纖6且呈豎直向布設的彈簧4以及分別連續布設在彈簧4的彈簧絲的上表 面和下表面上的多組下變形齒4-1和多組上變形齒4-2，每一組下變形齒4-1均包括一個 下變形齒4-1或并排布設的多個下變形齒4-1，每一組上變形齒4-2均包括一個上變形齒 4-2或并排布設的多個上變形齒4-2，多組下變形齒4-1和多組上變形齒4-2之間呈交錯布設且二者的頭部間形成供一個或多個信號光纖6穿過的曲線形通道，下變形齒4-1和上變 形齒4-2對應布設在信號光纖6上下兩側。本實施例中，每一組下變形齒4-1均包括一個 下變形齒4-1，且每一組上變形齒4-2均包括一個上變形齒4-2，相應地，多組下變形齒4-1 和多組上變形齒4-2的頭部間形成供一個信號光纖6穿過的曲線形通道。所述信號光纖6 具體通過延長光纖1與測試單元5相接，所述測試單元5為分別與信號光纖6的前后端部 相接的光源和光功率計。所述外部殼體包括能隨溫度變化發生伸縮變形的外層殼體21和能隨溫度變化發 生伸縮變形且變形量與外層殼體21的變形量相抵消的內層殼體，所述內層殼體包括分別 布設在外層殼體21內部上下兩側的上內層殼體22和下內層殼體23，彈簧4布設在外層殼 體21內部且其卡裝于上內層殼體22和下內層殼體23之間。實際加工制作時，外層殼體21 與所述內層殼體之間通過固定支點三20進行固定連接。本實施例中，所述彈簧4為螺旋狀 彈簧。所述彈簧4的上下兩端部分別安裝在基板四13和基板五15上，基板四13和基板五 15分別通過調整螺桿16固定安裝在上內層殼體22和下內層殼體23上，且調整螺桿16與 上內層殼體22和下內層殼體23之間均與螺紋方式進行連接，上內層殼體22和下內層殼體 23的長度相同。實際使用過程中，在外應力F的作用下，當彈簧4兩端的相對位置變化時，布設在 彈簧4上的多組下變形齒4-1和多組上變形齒4-2之間的位置也會相應發生改變，且在溫 度影響下，外層殼體21與所述內層殼體之間互相平行的節段隨溫度變化膨脹或收縮的長 度相互消減。實際使用過程中，為實現外層殼體21與所述內層殼體之間互相平行的節段隨溫 度變化膨脹或收縮的長度相互消減，則所述曲線形測試通道中外層殼體21、上內層殼體 22、下內層殼體23、彈簧4、下變形齒4-1、上變形齒4-2和信號光纖6的膨脹系數滿足公式α 外 XL 外 X Δ T- α 內 X (L1 內 +L2 內)X Δ Τ— α 絲 XH 絲 XMX Δ T-α 齒 X (L1 齒 +L2 齒)ΧΝΧ ΔΤ-α纖Xd纖X ΔΤ = 0，式中α夕卜為外層殼體21所用材料的膨脹系數，L外為外 層殼體21的長度，α 為上內層殼體22和下內層殼體23所用材料的膨脹系數，Llrt和L2rt 分別為上內層殼體22和下內層殼體23的長度，α Μ為彈簧4所用材料的膨脹系數，ΗΜ為彈 簧4中彈簧絲的厚度，M為彈簧4中彈簧絲的層數，α s為下變形齒4-1和上變形齒4_2所 用材料的膨脹系數，Lis和L2tt分別為下變形齒4-1和上變形齒4-2的高度，N為下變形齒 4-1和上變形齒4-2的層數，α纟〒為信號光纖6所用材料的膨脹系數，為信號光纖6的直 徑，ΔΤ為溫度變化量。可以看出，當外層殼體21、上內層殼體22、下內層殼體23、下變形 齒4-1、上變形齒4-2和信號光纖6的膨脹系數滿足上述公式時，本實用新型在一定的溫度 變化范圍內不受溫度變化的影響或者能較大程度上消減溫度變化的影響，即補償了溫度的 變化對測試結果的影響。必要時，也需要考慮基板五15和調整螺桿16受溫度變化的影響。 同時，在對測試結果的精度要求不是很高情況下，也可以去掉彈簧絲、信號光纖6或變形齒 等部分的膨脹系數的計算項，以降低成本。本實施例中，所述下變形齒4-1和上變形齒4-2 均由能隨溫度變化發生伸縮變形的熱變形材料制成。所述信號光纖6的外部設置有一層或 多層由能隨溫度變化發生伸縮變形的熱變形材料制成的伸縮變形層10。 具體而言當去掉光纖部分的膨脹系數計算項時，所述曲線形測試通道中外層殼 體21、上內層殼體22、下內層殼體23、彈簧4、下變形齒4-1和上變形齒4_2的膨脹系數滿足公式α 外 XL 外 X Δ T- α 內 X (L1 內 +L2 內)X Δ Τ— α 絲 XH 絲 XMX Δ T-α 齒 X (L1 齒 +L2 齒)XNX Δ T = 0 ；去掉光纖部分和變形齒部分的膨脹系數計算項時，所述曲線形測試通 道中外層殼體21、上內層殼體22、下內層殼體23和彈簧4的膨脹系數滿足公式α , XL 外X ΔΤ-α內XX ΔΤ-α絲XH絲XMX ΔΤ = 0 ；當去掉光纖部分、變形齒部分和 彈簧4的膨脹系數計算項時，所述曲線形測試通道中外層殼體21、上內層殼體22和下內層 殼體23的膨脹系數滿足公式α夕卜X L夕卜X Δ T- α內X (L1內+L2內)X Δ T = 0。這樣，在基本消減了溫度影響情況下，在外界物理量(具體為外應力F)的作用下 改變彈簧4的間距時，就同時改變沿彈簧4分布的多個下變形齒4-1和多個上變形齒4-2 之間的距離，拉伸或壓縮彈簧4的兩端并使彈簧4整體伸長或縮短，就可以同時使沿彈簧4 分布的多個下變形齒4-1和多個上變形齒4-2相反運動或相對運動，并相應使下變形齒4-1 和上變形齒4-2間的距離拉大或縮小，從而就可以改變在下變形齒4-1和上變形齒4-2間 所夾的信號光纖6的彎曲半徑，也即改變信號光纖6的彎曲損耗系數，從而改變了信號光纖 6內傳輸的光信號的衰減大小，通過測試單元5檢測到該光信號功率的變化并將該變化傳 遞給處理單元7進行分析處理后，便可得到消減溫度影響條件下的作用在彈簧4上的物理 量的大小。實際使用過程中，本實用新型還可以采用另一種檢測方式，即彈簧4的兩端位置 不變，此時下變形齒4-1和上變形齒4-2均由磁致伸縮材料、電致伸縮材料或能吸收被監測 對象并相應發生伸縮變形的材料制成，所述外層殼體21上設置有多個透氣孔14。另外，也 可以在下變形齒4-1和上變形齒4-2的外部均設置有一層或多層由磁致伸縮材料、電致伸 縮材料或能吸收被監測對象并相應發生伸縮變形的材料制成的伸縮變形層10，同時所述外 層殼體21上設置有多個透氣孔14。同時，所述信號光纖6的外部設置有一層或多層由磁致 伸縮材料、電致伸縮材料或能吸收被監測對象并相應發生伸縮變形的材料制成的伸縮變形 層10。采用此時檢測方式進行檢測時，當外界被監測物理量(即監測對象，具體為磁信 號、電信號或能被吸收的物質等)的變化導致下變形齒4-1、上變形齒4-2和信號光纖6的 體積發生伸縮變形或導致伸縮變形層10發生伸縮變形時，相應使下變形齒4-1和上變形齒 4-2的高度發生變化，并使下變形齒4-1和上變形齒4-2間的距離拉大或縮小，從而就可以 改變在下變形齒4-1和上變形齒4-2間所夾的信號光纖6的彎曲半徑，也即改變信號光纖 6的彎曲損耗系數，從而改變了信號光纖6內傳輸的光信號的衰減大小，通過測試單元5檢 測到該光信號功率的變化并將該變化傳遞給處理單元7進行分析處理后，便可得到消減溫 度影響條件下的被監測物理量的大小。如采用本實用新型探測空氣中的氫氣濃度時，則所述下變形齒4-1和上變形齒4-2均由能吸收氫氣并相應發生伸縮變形的金屬鈀或鈀合金材料制成，也可以在下變形齒 4-1和上變形齒4-2的外側均涂覆一層或多層由能吸收氫氣并相應發生伸縮變形的金屬鈀 或鈀合金材料制成的伸縮變形層10。實際使用過程中，氫氣通過外層殼體21上分布的透氣 孔14進入到其內部，當氫氣濃度發生改變時，金屬鈀或鈀合金材料吸收氫氣并隨著氫氣濃 度的變化體積變大或變小，從而導致下變形齒4-1和上變形齒4-2間的距離拉大或縮小，從 而就可以改變在二者的變形齒間夾有的信號光纖6的彎曲半徑，也即改變信號光纖6的彎曲損耗系數，從而改變了信號光纖6內傳輸的光信號的衰減大小，通過測試單元5檢測到該光信號功率的變化并將該變化傳遞給處理單元7進行分析處理，即可得到得到消減溫度影 響情況下空氣中氫氣的濃度變化量。同理，信號光纖6外側鍍覆一層或多層由能吸收氫氣并相應發生伸縮變形的金屬 鈀或鈀合金材料制成的伸縮變形層10時，在氫氣濃度變化時導致該伸縮變形層10的體積 變化時，也能得到使彈簧4上所分布多個下變形齒4-1和多個上變形齒4-2之間的距離發 生改變的同等效果，從而達到監測物理量的目的。本實施例中，所述信號光纖6的一端設置有光反射裝置。所述光反射裝置可以是 光反射鏡或光纖光柵等。所述光反射裝置的作用是使信號光纖6內部傳輸的光信號可以兩 次通過所述曲線形測試通道的傳感部位，從而使測試精度提高一倍。實際加工制作時，多組所述下變形齒4-1中相鄰兩組下變形齒4-1之間的間距自 所述外部殼體一端至另一端逐漸增大或逐漸減小，多組所述上變形齒4-2中相鄰兩組上變 形齒4-2之間的間距自所述外部殼體一端至另一端逐漸增大或逐漸減小。多組所述下變形 齒4-1與多組所述上變形齒4-2的齒高和齒形的彎曲曲率均自所述外部殼體一端至另一端 逐漸增大或逐漸減小。本實施例中，所述信號光纖6為外部包有多層光纖保護層的光纖，如 緊套光纖、碳涂覆光纖、聚酰亞胺涂覆光纖等；所述信號光纖6也可以是塑料光纖、細徑光 纖(如裸光纖外徑60或80微米的光纖)或光子晶體光纖。實施例2如圖5所示，本實施例中，與實施例1不同的是每一組下變形齒4-1均包括并排 布設的兩個下變形齒4-1，每一組上變形齒4-2均包括并排布設的兩個上變形齒4-2，相應 地，多組下變形齒4-1和多組上變形齒4-2的頭部間形成供兩個信號光纖6穿過的曲線形 通道，從而達到能同時監測兩項物理量變化的目的。實際使用過程中，也可以根據實際監測 需要，對每一組下變形齒4-1中所包括下變形齒4-1的數量和每一組上變形齒4-2中所包 括上變形齒4-2的數量進行相應調整。本實施例中，其余部分的結構、連接關系和工作原理 均與實施例1相同。實施例3如圖6所示，本實施例中，與實施例1不同的是所述下變形齒4-1和上變形齒4-2 的外側均涂覆有一個伸縮變形層10，且該伸縮變形層10為金屬鈀或鈀合金層，用于監測氫 氣濃度的變化，當伸縮變形層10的體積隨著氫氣濃度的變化而變化后，使彈簧4上所布設 的下變形齒4-1和上變形齒4-2間的距離改變，從而就可以改變在下變形齒4-1和上變形 齒4-2間所夾信號光纖6的彎曲半徑，也即改變信號光纖6的彎曲損耗系數，從而改變了信 號光纖6內傳輸的光信號的衰減大小，通過測試單元5檢測到該光信號功率的變化并將該 變化傳遞給處理單元7進行分析處理，即可得到氫氣濃度的變化量。本實施例中，其余部分 的結構、連接關系和工作原理均與實施例1相同。同時，也可以在下變形齒4-1和上變形齒4-2的外側鍍覆兩層或兩層以上的伸縮 變形層10來監測。如鍍覆兩層伸縮變形層10時，且兩個伸縮變形層10分別為用于監測 甲烷氣體含量的變形層一和起催化作用的變形層二。如監測煤礦井下的甲烷氣體含量時， 在下變形齒4-1和上變形齒4-2的表面上均鍍覆一層體積易變化的高分子材料層(如聚乙 烯)作為變形層一，然后再在變形層一上在蒸鍍一層鉬膜作為變形層二，當空氣中有甲烷分子時，甲烷通過外層殼體21上的透氣孔14擴散進入其內部，在鉬膜的催化作用下氧化放 熱使變形層一的高分子材料層受熱膨脹，從而使所述內層殼體上布設的多組下變形齒4-1 和多組上變形齒4-2之間的距離改變，從而就可以改變在下變形齒4-1和上變形齒4-2之 間的信號光纖6的彎曲半徑，也即改變信號光纖6的彎曲損耗系數，從而改變了信號光纖6 內傳輸的光信號的衰減大小，通過測試單元5檢測到該光信號功率的變化并將該變化傳遞 給處理單元7進行分析處理，即可得到甲烷氣體濃度的變化量。 以上所 述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根 據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍 屬于本實用新型技術方案的保護范圍內。
權利要求1.一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其特征在于包括供信號光纖(6)穿過 的曲線形測試通道、與信號光纖(6)相接且對信號光纖(6)中的光信號功率變化量進行同 步測試的測試單元( 和與測試單元( 相接且對測試單元(5)的測試結果進行分析處理 的處理單元(7)；所述曲線形測試通道包括外部殼體、在端部所施加外應力F的作用下能發 生變形并相應壓彎信號光纖(6)且呈豎直向布設的彈簧以及分別連續布設在彈簧(4) 的彈簧絲的上表面和下表面上的多組下變形齒G-1)和多組上變形齒G-2)，每一組下變 形齒(4-1)均包括一個下變形齒(4-1)或并排布設的多個下變形齒，每一組上變形齒 (4-2)均包括一個上變形齒(4- 或并排布設的多個上變形齒G-2)，多組下變形齒(4-1) 和多組上變形齒(4- 之間呈交錯布設且二者的頭部間形成供一個或多個信號光纖(6)穿 過的曲線形通道，下變形齒(4-1)和上變形齒(4- 對應布設在信號光纖(6)上下兩側；所 述外部殼體包括能隨溫度變化發生伸縮變形的外層殼體和能隨溫度變化發生伸縮變 形且變形量與外層殼體的變形量相抵消的內層殼體，所述內層殼體包括分別布設在 外層殼體內部上下兩側的上內層殼體0 和下內層殼體(23)，彈簧(4)布設在外層 殼體內部且其卡裝于上內層殼體0 和下內層殼體之間，上內層殼體02)和 下內層殼體的長度相同。
2.按照權利要求1所述的一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其特征在于所 述外層殼體上設置有多個透氣孔(14)。
3.按照權利要求1或2所述的一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其特征在于 所述下變形齒和上變形齒G-2)的外部均設置有一層或多層伸縮變形層(10)。
4.按照權利要求1或2所述的一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其特征在于 所述信號光纖(6)的外部設置有一層或多層伸縮變形層(10)。
5.按照權利要求1或2所述的一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其特征在于 所述信號光纖(6)的一端設置有光反射裝置。
6.按照權利要求1或2所述的一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其特征在于 所述信號光纖(6)為外部包有多層光纖保護層的光纖。
7.按照權利要求1或2所述的一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其特征在于 所述彈簧(4)為螺旋狀彈簧。
8.按照權利要求1或2所述的一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其特征在于 多組所述下變形齒G-1)中相鄰兩組下變形齒(4-1)之間的間距自所述外部殼體一端至另 一端逐漸增大或逐漸減小，多組所述上變形齒G-2)中相鄰兩組上變形齒(4- 之間的間 距自所述外部殼體一端至另一端逐漸增大或逐漸減小。
9.按照權利要求1或2所述的一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，其特征在于 所述彈簧(4)的上下兩端部分別安裝在基板四(1 和基板五(1 上，基板四(1 和基板 五(1 分別通過調整螺桿(16)固定安裝在上內層殼體0 和下內層殼體上，且調 整螺桿(16)與上內層殼體0 和下內層殼體之間均與螺紋方式進行連接。
專利摘要本實用新型公開了一種消減溫度影響的彈簧型光纖傳感裝置，包括供信號光纖穿過的曲線形測試通道、與信號光纖相接的測試單元和與測試單元相接的處理單元；曲線形測試通道包括外部殼體、彈簧以及分別連續布設在彈簧的彈簧絲的上表面和下表面上的多組下變形齒和多組上變形齒，多組下變形齒和多組上變形齒之間呈交錯布設且二者的頭部間形成供一個或多個信號光纖穿過的曲線形通道；外部殼體包括外層殼體和能隨溫度變化發生伸縮變形且變形量與外層殼體的變形量相抵消的內層殼體。本實用新型結構簡單、設計合理、加工制作方便、成本低且使用方式靈活、靈敏度高、使用效果好，能有效消除或減少溫度對測量精度的影響，具有廣闊的市場應用前景。
文檔編號G01N21/17GK201858981SQ20102055586
公開日2011年6月8日 申請日期2010年10月11日 優先權日2010年10月11日
發明者杜兵 申請人:西安金和光學科技有限公司