本技術(shù)涉及熒光光纖測(cè)溫,具體為一種多通道組合光路結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
1、近年來(lái),熒光光纖溫度傳感技術(shù)因其高可靠性、緊湊設(shè)計(jì)、高精度、強(qiáng)抗干擾性和長(zhǎng)壽命等優(yōu)勢(shì)而備受關(guān)注。在面對(duì)復(fù)雜的環(huán)境條件,如多重電磁干擾、高電壓、高溫和強(qiáng)腐蝕等情況下,傳統(tǒng)的電學(xué)溫度傳感技術(shù)表現(xiàn)出局限性,因此熒光光纖溫度傳感技術(shù)成為更為可靠和適用的選擇。例如,它在電力設(shè)備熱點(diǎn)監(jiān)測(cè)、微波工業(yè)、射頻熱療、mri和等離子體實(shí)驗(yàn)等領(lǐng)域的應(yīng)用得到了廣泛認(rèn)可。隨著該技術(shù)的不斷發(fā)展,相關(guān)設(shè)備也持續(xù)進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化,以滿足不斷增長(zhǎng)的應(yīng)用需求,尤其是在傳感系統(tǒng)方面。
2、當(dāng)前熒光光纖溫度傳感系統(tǒng)中,熒光溫度解調(diào)儀至關(guān)重要,其內(nèi)部的光路結(jié)構(gòu)是關(guān)鍵組件。市場(chǎng)上的溫度解調(diào)儀通常采用單通道光路裝置,多個(gè)單通道光路組合成多通道解調(diào)儀。典型的光路設(shè)計(jì)包括使用發(fā)光二極管作為激勵(lì)光源,透過(guò)濾光片和透鏡將光聚焦至接入光纖,傳輸至熒光材料位置,再將熒光反饋光傳回解調(diào)儀,經(jīng)過(guò)光電探測(cè)器解調(diào)溫度數(shù)據(jù)。盡管單通道光路復(fù)合裝置具有獨(dú)立測(cè)溫和無(wú)互干擾的優(yōu)點(diǎn),但其組裝復(fù)雜,測(cè)試繁瑣,光路裝置間傳遞路徑微差導(dǎo)致光電信息傳遞精度不一致,每個(gè)單通道光路復(fù)合裝置需通過(guò)獨(dú)立接口連接解調(diào)儀及光纖,接口松動(dòng)可能導(dǎo)致信號(hào)中斷。
3、因此,亟需設(shè)計(jì)一種多通道光路復(fù)合裝置,以提高光路復(fù)合裝置的精度和穩(wěn)定性,簡(jiǎn)化組裝流程,以及優(yōu)化接口設(shè)計(jì),以提升系統(tǒng)的整體性能和可靠性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、1.實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題
2、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種多通道組合光路結(jié)構(gòu),提高各通道光路處理光電信息的一致性,提高集成度和便利性,通過(guò)壓鑄和精加工相結(jié)合的加工工藝降低了生產(chǎn)成本,增強(qiáng)了產(chǎn)品一致性,適合大批量生產(chǎn)。
3、2.技術(shù)方案
4、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
5、一種多通道組合光路結(jié)構(gòu),包括裝置殼體,所述裝置殼體內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)置凹槽,所述裝置殼體的內(nèi)置凹槽頂部固定連接有上蓋,所述內(nèi)置凹槽的斜面上安裝有二向色鏡,所述上蓋的內(nèi)壁斜面上安裝有反射鏡,所述裝置殼體一側(cè)開(kāi)設(shè)有多個(gè)與內(nèi)置凹槽相通的安裝孔,每個(gè)所述安裝孔內(nèi)均安裝有光纖連接頭和透鏡,所述裝置殼體底部開(kāi)設(shè)有安裝凹槽,所述安裝凹槽內(nèi)安裝有電路板,所述電路板上設(shè)置有多個(gè)光電探測(cè)器和發(fā)光二極管,所述裝置殼體上開(kāi)設(shè)有供光電探測(cè)器裝入的第一通孔以及供發(fā)光二極管裝入的第二通孔,所述第一通孔和第二通孔貫通安裝凹槽與內(nèi)置凹槽,其中,一組所述光纖連接頭、透鏡、光電探測(cè)器、發(fā)光二極管與二向色鏡、反射鏡形成一個(gè)通道光路。
6、優(yōu)選地,所述光電探測(cè)器和發(fā)光二極管預(yù)先焊接在電路板上。
7、優(yōu)選地,所述電路板通過(guò)螺絲固定安裝在安裝凹槽內(nèi),所述安裝凹槽內(nèi)且位于電路板底部卡接有底蓋。
8、優(yōu)選地,所述安裝孔包括沿光纖連接頭向二向色鏡方向依次設(shè)置的第一階梯孔、第二階梯孔和第三階梯孔,所述第一階梯孔、第二階梯孔和第三階梯孔直徑依次遞減且相互連通,所述第三階梯孔與內(nèi)置凹槽相通,所述第一階梯孔內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)螺紋,所述光纖連接頭外壁設(shè)有外螺紋,所述光纖連接頭通過(guò)外螺紋和內(nèi)螺紋安裝于第一階梯孔內(nèi),所述透鏡安裝于第二階梯孔內(nèi)。
9、優(yōu)選地,所述光纖連接頭與透鏡之間安裝有橡膠圈。
10、優(yōu)選地,所述二向色鏡與反射鏡平行設(shè)置,所述二向色鏡和反射鏡與水平面之間夾角為45°。
11、優(yōu)選地,所述內(nèi)置凹槽的斜面上開(kāi)設(shè)有第一卡位槽,所述二向色鏡卡接于第一卡位槽內(nèi),所述上蓋的內(nèi)壁斜面上開(kāi)設(shè)有第二卡位槽,所述反射鏡卡接于第二卡位槽內(nèi)。
12、優(yōu)選地,所述裝置殼體采用壓鑄方式一體成型。
13、優(yōu)選地,所述光電探測(cè)器采用帶聚鏡的光電探測(cè)器。
14、3.有益效果
15、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
16、(1)本實(shí)用新型通過(guò)多個(gè)通道光路共用一塊二向色鏡和一面反射鏡,確保光線傳遞路線的透射與反射角度一致,提高各通道光路處理光電信息的一致性,外接光纖互換性好,安裝更為簡(jiǎn)便。
17、(2)本實(shí)用新型通過(guò)光電探測(cè)器和發(fā)光二極管預(yù)先焊接在電路板上,將電路板內(nèi)嵌在裝置殼體內(nèi)部,共用一塊電路板,且在同一平面上,電路結(jié)構(gòu)一體化,集成高,方便組裝,提高集成度和便利性,裝置殼體采用壓鑄方式一體成型,裝置殼體上開(kāi)設(shè)安裝二向色鏡和反射鏡的卡位槽,通過(guò)壓鑄和精加工相結(jié)合的加工工藝降低了生產(chǎn)成本,增強(qiáng)了產(chǎn)品一致性,適合大批量生產(chǎn)。
1.一種多通道組合光路結(jié)構(gòu),其特征在于:包括裝置殼體(1),所述裝置殼體(1)內(nèi)部設(shè)置有內(nèi)置凹槽(101),所述裝置殼體(1)的內(nèi)置凹槽(101)頂部固定連接有上蓋(2),所述內(nèi)置凹槽(101)的斜面上安裝有二向色鏡(3),所述上蓋(2)的內(nèi)壁斜面上安裝有反射鏡(4),所述裝置殼體(1)一側(cè)開(kāi)設(shè)有多個(gè)與內(nèi)置凹槽(101)相通的安裝孔(102),每個(gè)所述安裝孔(102)內(nèi)均安裝有光纖連接頭(5)和透鏡(7),所述裝置殼體(1)底部開(kāi)設(shè)有安裝凹槽,所述安裝凹槽內(nèi)安裝有電路板(8),所述電路板(8)上設(shè)置有多個(gè)光電探測(cè)器(9)和發(fā)光二極管(10),所述裝置殼體(1)上開(kāi)設(shè)有供光電探測(cè)器(9)裝入的第一通孔以及供發(fā)光二極管(10)裝入的第二通孔,所述第一通孔和第二通孔貫通安裝凹槽與內(nèi)置凹槽(101),其中,一組所述光纖連接頭(5)、透鏡(7)、光電探測(cè)器(9)、發(fā)光二極管(10)與二向色鏡(3)、反射鏡(4)形成一個(gè)通道光路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道組合光路結(jié)構(gòu),其特征在于:所述光電探測(cè)器(9)和發(fā)光二極管(10)預(yù)先焊接在電路板(8)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道組合光路結(jié)構(gòu),其特征在于:所述電路板(8)通過(guò)螺絲固定安裝在安裝凹槽內(nèi),所述安裝凹槽內(nèi)且位于電路板(8)底部卡接有底蓋(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道組合光路結(jié)構(gòu),其特征在于:所述安裝孔(102)包括沿光纖連接頭(5)向二向色鏡(3)方向依次設(shè)置的第一階梯孔(1021)、第二階梯孔(1022)和第三階梯孔(1023),所述第一階梯孔(1021)、第二階梯孔(1022)和第三階梯孔(1023)直徑依次遞減且相互連通,所述第三階梯孔(1023)與內(nèi)置凹槽(101)相通,所述第一階梯孔(1021)內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)螺紋,所述光纖連接頭(5)外壁設(shè)有外螺紋,所述光纖連接頭(5)通過(guò)外螺紋和內(nèi)螺紋安裝于第一階梯孔(1021)內(nèi),所述透鏡(7)安裝于第二階梯孔(1022)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道組合光路結(jié)構(gòu),其特征在于:所述光纖連接頭(5)與透鏡(7)之間安裝有橡膠圈(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道組合光路結(jié)構(gòu),其特征在于:所述二向色鏡(3)與反射鏡(4)平行設(shè)置,所述二向色鏡(3)和反射鏡(4)與水平面之間夾角為45°。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種多通道組合光路結(jié)構(gòu),其特征在于:所述內(nèi)置凹槽(101)的斜面上開(kāi)設(shè)有第一卡位槽,所述二向色鏡(3)卡接于第一卡位槽內(nèi),所述上蓋(2)的內(nèi)壁斜面上開(kāi)設(shè)有第二卡位槽,所述反射鏡(4)卡接于第二卡位槽內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道組合光路結(jié)構(gòu),其特征在于:所述裝置殼體(1)采用壓鑄方式一體成型。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多通道組合光路結(jié)構(gòu),其特征在于:所述光電探測(cè)器(9)采用帶聚鏡的光電探測(cè)器。