一种光纤压力传感器实验仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种传感器实验仪,特别是一种光纤压力传感器实验仪。
【背景技术】
[0002]压力是生产过程和航空、航天、国防工业中的重要过程参数,不仅需要对它进行快速动态测量,还要将测量结果作数字化显示和记录。对于炼油、化工、发电和钢铁等自动化生产而言,还需要将压力参数远距离传送。因此压力传感器是极受重视和迅速发展的一种传感器。目前,常用的压力传感器有电容式压力传感器、变磁阻式压力传感器、霍耳式压力传感器和光纤式压力传感器等。
[0003]光纤压力传感是伴随着光纤技术和光纤通信技术的发展而发展起来的一种以光纤为媒质,光为载体的新型传感技术。与传统的压力传感器相比,光纤压力传感器具有体积小、重量轻、有良好的电绝缘性、不受电磁干扰、可用于易燃、易爆等恶劣环境等优点。光纤压力传感技术最早出现在20世纪70年代初,最早用于血管压力的测量,之后开始于工程应用;到20世纪80年代,光纤压力传感器精度达到了 ± 3.0%左右,线性度达到了 ± 1.5%;到20世纪90年代,商品化的光纤压力传感器陆续出现,精度和灵敏度不断增加,测量精度达到了土 1.0%,线性度达到了 ± 0.5%,广泛应用于工业生产的各个行业。
[0004]随着光纤压力传感器的发展和应用领域的不断扩大,有关光纤压力传感器方面的知识,已经成为高等学校光电信息科学与工程专业的教学内容之一,但很多高校的教学还停留在课堂教学阶段,为数不多的一些针对于光纤压力传感器的实验装置也都是高度集成,密封使用的,学生甚至看不到光纤压力传感器的样子,更不要说看到传感器的内部结构了,这对于学生直观掌握有关光纤压力传感器的原理是不利的。
[0005]因此,建立一个开放、透明的光纤压力传感器平台,让学生通过开放的实验系统,自己搭建起光纤压力传感系统,对于掌握光纤压力传感器的原理,提高学生的实验动手能力具有非常好的帮助。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种光纤压力传感器实验仪,适用于学生通过实验掌握光纤压力传感器的原理。
[0007]为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:
[0008]—种光纤压力传感器实验仪,其特征在于:包含半导体激光器、光纤隔离器、光纤分束器、光纤跳线、压电陶瓷管、裸光纤A、裸光纤B、光纤调整架和光纤遮光筒,半导体激光器、光纤隔离器、光纤分束器依次按顺序连接,裸光纤A—端与光纤分束器输出连接,裸光纤A另一端设置在光纤调整架上,光纤跳线均匀缠绕在压电陶瓷管表面并且光纤跳线的一端与光纤分束器输出连接,光纤跳线另一端与裸光纤B连接,裸光纤B设置在光纤调整架上,光纤调整架设置在光纤遮光筒一端。
[0009]进一步地,所述半导体激光器、光纤隔离器、光纤分束器、光纤跳线、压电陶瓷管、裸光纤A、裸光纤B之间均通过FC法兰连接。
[0010]进一步地,所述压电陶瓷管包含压电陶瓷管内壁、压电陶瓷管外壁和压电陶瓷驱动电源,压电陶瓷驱动电源分别与压电陶瓷管内壁和压电陶瓷管外壁连接。
[0011 ] 进一步地,所述光纤遮光筒包含透明圆筒、干涉遮光筒后盖、可拆卸遮光罩、毛玻璃片、毛玻璃片固定压环,干涉遮光筒后盖设置在透明圆筒一端,毛玻璃片通过毛玻璃片固定压环固定在透明圆筒另一端,可拆卸光罩套设在透明圆筒外侧。
[0012]进一步地,所述光纤调整架包含光纤夹持杆和光纤夹持杆法兰,光纤夹持杆固定在光纤夹持法兰上。
[0013]本实用新型与现有技术相比,具有以下优点和效果:
[0014]1、结构简单,操作方便,可在实验教学中由学生自行组装搭建,适用于学生通过实验来掌握光纤压力传感器的工作原理,有助于提高学生的实验动手能力,提高实验教学效果;
[0015]2、光纤压力传感实验仪大部分由商品化的光学、机械及压力控制等零件组成,成本较低,易于向学生实验教学中推广。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的一种光纤压力传感器实验仪的示意图。
[0017]图2是本实用新型的一种光纤压力传感器实验仪的干涉遮光筒后盖示意图。
[0018]图3是本实用新型的一种光纤压力传感器实验仪的光纤调整架示意图。
[0019]图4是本实用新型的一种光纤压力传感器实验仪的光纤调整架装配图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明,以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
[0021]本实用新型的一种光纤压力传感器实验仪,包含半导体激光器1、光纤隔离器2、光纤分束器4、光纤跳线5、压电陶瓷管6、裸光纤A10、裸光纤B11、光纤调整架和光纤遮光筒,半导体激光器1、光纤隔离器2、光纤分束器4依次按顺序连接,裸光纤AlO—端与光纤分束器4输出连接,裸光纤AlO另一端设置在光纤调整架上,光纤跳线5均匀缠绕在压电陶瓷管6表面并且光纤跳线5的一端与光纤分束器4输出连接,光纤跳线5另一端与裸光纤Bll连接,裸光纤Bll设置在光纤调整架上,光纤调整架设置在光纤遮光筒一端。半导体激光器1、光纤隔离器2、光纤分束器4、光纤跳线5、压电陶瓷管6、裸光纤A10、裸光纤Bll之间均通过FC法兰3连接。
[0022]如图1所示,将光纤隔离器2的FC接头直接与带有FC法兰输出端的半导体激光器I相连,将从半导体激光器I输出的激光导入光纤隔离器2,再用FC法兰盘3将光纤隔离器2与光纤分束器4相连,使经过光纤隔离器2的激光导入光纤分束器4,经过光纤分束器4后,激光被分为两束,分别从光纤分束器4的两个带有FC接头的光纤输出端输出,用FC法兰盘3将其中一个光纤输出端与一根一端为FC接头的裸光纤10连接,使激光直接导入一端为FC接头的裸光纤10中,并从裸纤端输出;用FC法兰盘3将光纤分束器4的另一个光纤输出端与光纤跳线5连接,光纤跳线5均匀绕在压电陶瓷管6的外壁7上,将光纤跳线5的另一端与一根一端为FC接头的裸光纤11连接,使激光先经过光纤跳线5,再经过一端为FC接头的裸光纤