專利名稱：曲線型高靈敏度光纖彎曲損耗檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于光纖彎曲損耗檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種曲線型高靈敏度光 纖彎曲損耗檢測裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有光纖傳感器的種類非常多，主要包括光纖光柵傳感器、光纖干涉?zhèn)鞲衅鞯榷?種類型，其特點是傳感靈敏度高，但是實際應(yīng)用過程中，存在設(shè)備復(fù)雜、使用運行成本高等 缺陷和不足，從而使得光纖傳感器的應(yīng)用推廣受到很大限制。尤其是對較高靈敏度的光纖 傳感器，其會響應(yīng)使用過程中各種環(huán)境條件的改變情形，如光纖干涉?zhèn)鞲衅鳎捎谄潇`敏度 很高，但當(dāng)其應(yīng)用于實際條件下后，發(fā)現(xiàn)溫度、氣壓、振動等環(huán)境因素均會對其工作參數(shù)造 成影響，因而實際使用時，不得不采取多種措施來防止和剔除上述環(huán)境因素的影響，從而使 得其監(jiān)測設(shè)備的結(jié)構(gòu)越來越趨于復(fù)雜，運行使用成本大幅提高。而光纖微彎傳感器是一種 光強度調(diào)制的傳感器，具有成本低、靈敏度高、具有一定的環(huán)境抗干擾能力的特點，但其可 探測的作用距離小，只有約數(shù)百微米，使該傳感器的使用受到限制。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種曲線 型高靈敏度光纖彎曲損耗檢測裝置，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、加工制作方便且使用方式靈 活、靈敏度高、使用效果好，能夠同時利用光纖宏彎損耗和微彎損耗進(jìn)行檢測，使測試的動 態(tài)范圍更大，從而使測試結(jié)果更靈敏和準(zhǔn)確。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種曲線型高靈敏度光纖 彎曲損耗檢測裝置，其特征在于包括供被測試光纖穿過的曲線形測試通道和與被測試光 纖相接的光纖彎曲損耗測試儀器；所述測試通道包括在端部所施加外應(yīng)力F作用下相應(yīng)壓 彎被測試光纖的測試通道外部殼體以及連續(xù)布設(shè)在所述測試通道外部殼體內(nèi)部相對兩側(cè) 的多個A側(cè)間隔板和多個B側(cè)間隔板，所述A側(cè)間隔板和B側(cè)間隔板呈交錯布設(shè)且二者的 頭部間形成供被測試光纖穿過的曲線形通道，A側(cè)間隔板和B側(cè)間隔板對應(yīng)布設(shè)在被測試 光纖兩側(cè)。所述測試通道外部殼體整體呈螺旋狀或Z字狀。所述測試通道外部殼體的截面形狀為凹字形、圓環(huán)狀或橢圓環(huán)狀。所述多個A側(cè)間隔板中相鄰兩個A側(cè)間隔板間的間距自所述測試通道外部殼體一 端至另一端逐漸增大或逐漸減小，所述多個B側(cè)間隔板中相鄰兩個B側(cè)間隔板間的間距自 所述測試通道外部殼體一端至另一端逐漸增大或逐漸減小。所述測試通道外部殼體包括B側(cè)齒板和布設(shè)在B側(cè)齒板正上方的A側(cè)齒板，所述B 側(cè)間隔板布設(shè)在B側(cè)齒板頂部，A側(cè)間隔板布設(shè)在A側(cè)齒板底部，所述A側(cè)齒板和B側(cè)齒板 之間通過多個縱向布設(shè)的彈性軟支撐進(jìn)行支撐固定，所述B側(cè)齒板、A側(cè)齒板、B側(cè)間隔板、 A側(cè)間隔板和所述彈性軟支撐組裝為一體。[0009]所述B側(cè)齒板的截面形狀為U形槽，A側(cè)齒板為倒扣在B側(cè)齒板上的U形蓋。所述彈性軟支撐為彈簧或者由海綿或泡沫材料制成的彈性支撐體。所述A側(cè)間隔板和B側(cè)間隔板的頭部對應(yīng)設(shè)置有供被測試光纖穿過的通孔。所述被測試光纖為外部包有多層光纖保護(hù)層的光纖。還包括與光纖彎曲損耗測試儀器相接的上位處理器。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點1、結(jié)構(gòu)簡單、加工制作方便且結(jié)構(gòu)形式多樣，使用方式靈活。2、使用操作簡便且各組件間連接關(guān)系設(shè)計合理，通過測試通道和光纖彎曲損耗測 試儀器配合使用，實現(xiàn)對較大范圍作用力進(jìn)行實時準(zhǔn)確、可靠且快速測試的目的。3、制作及運行成本低、使用效果好、實用價值高且經(jīng)濟效益顯著，在簡化現(xiàn)有測試 裝置結(jié)構(gòu)、減少制作及運行成本的同時，也能減少環(huán)境因素對測試結(jié)果的影響，因而測試效 果準(zhǔn)確，簡單易行，并且可以同時利用光纖宏彎損耗和微彎損耗進(jìn)行準(zhǔn)確檢測。4、由于測試通道外部殼體整體呈曲線形，因而在拉伸、壓縮或扭轉(zhuǎn)等外應(yīng)力F作 用下整個測試通道兩側(cè)的AB側(cè)間隔板對被測試光纖進(jìn)行施力，光纖受力而出現(xiàn)微彎損耗， 因而大大增加了產(chǎn)生微彎光纖的長度，從而提高了測試靈敏度。5、通過合理選擇螺旋狀測試通道外部殼體的直徑或Z字形測試通道外部殼體的 擺幅，則可以將光纖的宏彎損耗程度隨外應(yīng)力F的變化而相應(yīng)改變，從而進(jìn)一步提高本實 用新型的測試靈敏度，并且簡單易行。6、可以作為光纖可調(diào)衰減器使用。7、當(dāng)在測試通道外部殼體一端或兩端施加外應(yīng)力F，且使得測試通道外部殼體整 體呈彎曲狀態(tài)時，通過上位處理器根據(jù)光纖彎曲損耗測試儀器所檢測數(shù)據(jù)能準(zhǔn)確推算得出 測試通道外部殼體的整體彎曲半徑。8、對于螺旋狀測試通道外部殼體，在每一個近似360。圓周上，由于多個A側(cè)間隔 板和多個B側(cè)間隔板布設(shè)的間距呈現(xiàn)均勻遞增或均勻遞減的情形時，則可推出測試通道外 部殼體任一位置上外應(yīng)力F的作用方向。9、由于測試通道外部殼體整體呈曲線形，在旋轉(zhuǎn)或扭矩力作用下，可根據(jù)光纖損 耗大小推算出旋轉(zhuǎn)或扭矩力的扭矩大小或扭轉(zhuǎn)角度。綜上所述，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、加工制作方便且使用方式靈活、靈敏 度高、使用效果好，能夠同時利用光纖宏彎損耗和微彎損耗進(jìn)行檢測，使測試的動態(tài)范圍更 大，從而使測試結(jié)果更靈敏和準(zhǔn)確。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本實用新型第一具體實施方式
的使用狀態(tài)參考圖。圖2為圖1中測試通道的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實用新型第二具體實施方式
的使用狀態(tài)參考圖。圖4為圖3中測試通道的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本實用新型第三具體實施方式
測試通道的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本實用新型第四具體實施方式
中上齒板的結(jié)構(gòu)示意圖。[0032]圖7為本實用新型第四具體實施方式
中上間隔板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為本實用新型第五具體實施方式
的使用狀態(tài)參考圖。圖9為本實用新型第六具體實施方式
的使用狀態(tài)參考圖。附圖標(biāo)記說明1-被測試光纖；4-測試通道；4-1-B側(cè)齒板；4-2-A側(cè)齒板；4-3-B側(cè)間隔板；4-4-A側(cè)間隔板；4-6-扣裝件；5-光纖彎曲損耗測試儀器；6-通孔；7-上位處理器。
具體實施方式
實施例1如圖1、圖2所示，本實用新型包括供被測試光纖1穿過的曲線形測試通道4和與被測試光纖1相接的光纖彎曲損耗測試儀器5。所述測試通道4包括在端部所施加外應(yīng)力 F作用下相應(yīng)壓彎被測試光纖1的測試通道外部殼體以及連續(xù)布設(shè)在所述測試通道外部殼 體內(nèi)部相對兩側(cè)的多個A側(cè)間隔板4-4和多個B側(cè)間隔板4-3，所述A側(cè)間隔板4_4和B側(cè) 間隔板4-3呈交錯布設(shè)且二者的頭部間形成供被測試光纖1穿過的曲線形通道，A側(cè)間隔 板4-4和B側(cè)間隔板4-3對應(yīng)布設(shè)在被測試光纖1兩側(cè)。實際加工制作時，所述A側(cè)間隔 板4-4和B側(cè)間隔板4-3的頭部為板狀、鋸齒狀、半球狀或棒槌狀。同時，本實用新型還包 括與光纖彎曲損耗測試儀器5相接的上位處理器7。本實施例中，所述測試通道外部殼體整體呈螺旋狀，所施加外應(yīng)力F的施力方向 為上下，即從上端部和/或下端部對所述測試通道外部殼體進(jìn)行拉伸或壓縮；并且所述測 試通道外部殼體的截面形狀為凹字形，所述A側(cè)間隔板4-4和B側(cè)間隔板4-3的頭部為板 狀。所述A側(cè)間隔板4-4和B側(cè)間隔板4-3的頭部對應(yīng)設(shè)置有供被測試光纖1穿過的通孔 6。所述被測試光纖1為外部包有多層光纖保護(hù)層的光纖。所述多個A側(cè)間隔板4-4中相 鄰兩個A側(cè)間隔板4-4間的間距自所述測試通道外部殼體一端至另一端逐漸增大或逐漸減 小，所述多個B側(cè)間隔板4-3中相鄰兩個B側(cè)間隔板4-3間的間距自所述測試通道外部殼 體一端至另一端逐漸增大或逐漸減小。實施例2如圖3、圖4所示，本實施例中，與實施例1不同的是所述測試通道外部殼體整體 呈Z字狀，并且所述測試通道外部殼體的截面形狀為圓環(huán)狀，實際加工制作時也可以將所 述測試通道外部殼體的截面加工制作為橢圓環(huán)狀等其它多種形狀。本實施例中，其余部分 的結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系和工作原理均與實施例1相同。實施例3如圖5所示，本實施例中，與實施例1不同的是所述測試通道外部殼體包括B側(cè) 齒板4-1和布設(shè)在B側(cè)齒板4-1正上方的A側(cè)齒板4-2，所述B側(cè)間隔板4_3布設(shè)在B側(cè)齒 板4-1頂部，A側(cè)間隔板4-4布設(shè)在A側(cè)齒板4-2底部，所述A側(cè)齒板4_2和B側(cè)齒板4_1 之間通過多個縱向布設(shè)的彈性軟支撐進(jìn)行支撐固定，所述B側(cè)齒板4-1、A側(cè)齒板4-2、B側(cè) 間隔板4-3、A側(cè)間隔板4-4和所述彈性軟支撐組裝為一體。所述B側(cè)齒板4-1的截面形狀 為U形槽，A側(cè)齒板4-2為倒扣在B側(cè)齒板4-1上的U形蓋。所述彈性軟支撐為彈簧或者由海綿或泡沫材料制成的彈性支撐體。本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系和工作原理 均與實施例1相同。實施例4如圖6、圖7所示，本實施例中，與實施例3不同的是所述A側(cè)齒板4_2和B側(cè)齒 板4-1的截面形狀為U形，并且A側(cè)齒板4-2和B側(cè)齒板4-1內(nèi)部分別設(shè)置有供A側(cè)間隔 板4-4和B側(cè)間隔板4-3安裝的扣裝件4-6，所述扣裝件4_6與A側(cè)齒板4_2或B側(cè)齒板 4-1，能實現(xiàn)一次成型，并且A側(cè)間隔板4-4和B側(cè)間隔板4-3通過扣裝件4_6分別插裝在 A側(cè)齒板4-2和B側(cè)齒板4-1上；所述A側(cè)間隔板4-4和B側(cè)間隔板4_3的頭部對應(yīng)設(shè)置 有供被測試光纖1穿過的通孔6。本實施例中，其余部分的結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系和工作原理均與 實施例3相同。實施例5如圖8所示，本實施例中，與實施例1不同的是所施加 外應(yīng)力F的施力方向為扭 轉(zhuǎn)方向，即從上端部或下端部對所述測試通道外部殼體進(jìn)行扭轉(zhuǎn)。本實施例中，其余部分的 結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系和工作原理均與實施例1相同。實施例6如圖9所示，本實施例中，與實施例1不同的是所施加外應(yīng)力F的施力方向為旋 轉(zhuǎn)方向，即從上端部或下端部對所述測試通道外部殼體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。本實施例中，其余部分的 結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系和工作原理均與實施例1相同。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(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍 屬于本實用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種曲線型高靈敏度光纖彎曲損耗檢測裝置，其特征在于包括供被測試光纖(1)穿過的曲線形測試通道(4)和與被測試光纖(1)相接的光纖彎曲損耗測試儀器(5)；所述測試通道(4)包括在端部所施加外應(yīng)力F作用下相應(yīng)壓彎被測試光纖(1)的測試通道外部殼體以及連續(xù)布設(shè)在所述測試通道外部殼體內(nèi)部相對兩側(cè)的多個A側(cè)間隔板(4-4)和多個B側(cè)間隔板(4-3)，所述A側(cè)間隔板(4-4)和B側(cè)間隔板(4-3)呈交錯布設(shè)且二者的頭部間形成供被測試光纖(1)穿過的曲線形通道，A側(cè)間隔板(4-4)和B側(cè)間隔板(4-3)對應(yīng)布設(shè)在被測試光纖(1)兩側(cè)。
2.按照權(quán)利要求1所述的曲線型高靈敏度光纖彎曲損耗檢測裝置，其特征在于所述 測試通道外部殼體整體呈螺旋狀或Z字狀。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的曲線型高靈敏度光纖彎曲損耗檢測裝置，其特征在于 所述測試通道外部殼體的截面形狀為凹字形、圓環(huán)狀或橢圓環(huán)狀。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的曲線型高靈敏度光纖彎曲損耗檢測裝置，其特征在于 所述多個A側(cè)間隔板(4-4)中相鄰兩個A側(cè)間隔板(4-4)間的間距自所述測試通道外部殼 體一端至另一端逐漸增大或逐漸減小，所述多個B側(cè)間隔板(4-3)中相鄰兩個B側(cè)間隔板 (4-3)間的間距自所述測試通道外部殼體一端至另一端逐漸增大或逐漸減小。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的曲線型高靈敏度光纖彎曲損耗檢測裝置，其特征在于 所述測試通道外部殼體包括B側(cè)齒板(4-1)和布設(shè)在B側(cè)齒板(4-1)正上方的A側(cè)齒板 (4-2)，所述B側(cè)間隔板(4-3)布設(shè)在B側(cè)齒板(4-1)頂部，A側(cè)間隔板(4_4)布設(shè)在A側(cè)齒 板(4-2)底部，所述A側(cè)齒板(4-2)和B側(cè)齒板(4-1)之間通過多個縱向布設(shè)的彈性軟支撐 進(jìn)行支撐固定，所述B側(cè)齒板(4-1)、A側(cè)齒板(4-2)、B側(cè)間隔板(4-3)、A側(cè)間隔板(4_4) 和所述彈性軟支撐組裝為一體。
6.按照權(quán)利要求5所述的曲線型高靈敏度光纖彎曲損耗檢測裝置，其特征在于所述B 側(cè)齒板(4-1)的截面形狀為U形槽，A側(cè)齒板(4-2)為倒扣在B側(cè)齒板(4-1)上的U形蓋。
7.按照權(quán)利要求5所述的曲線型高靈敏度光纖彎曲損耗檢測裝置，其特征在于所述 彈性軟支撐為彈簧或者由海綿或泡沫材料制成的彈性支撐體。
8.按照權(quán)利要求1或2所述的曲線型高靈敏度光纖彎曲損耗檢測裝置，其特征在于 所述A側(cè)間隔板(4-4)和B側(cè)間隔板(4-3)的頭部對應(yīng)設(shè)置有供被測試光纖⑴穿過的通 孔(6)。
9.按照權(quán)利要求1或2所述的曲線型高靈敏度光纖彎曲損耗檢測裝置，其特征在于 所述被測試光纖(1)為外部包有多層光纖保護(hù)層的光纖。
10.按照權(quán)利要求1或2所述的曲線型高靈敏度光纖彎曲損耗檢測裝置，其特征在于 還包括與光纖彎曲損耗測試儀器(5)相接的上位處理器(7)。
專利摘要本實用新型公開了一種曲線型高靈敏度光纖彎曲損耗檢測裝置，包括供被測試光纖穿過的曲線形測試通道和與被測試光纖相接的光纖彎曲損耗測試儀器；測試通道包括在端部所施加外應(yīng)力F作用下相應(yīng)壓彎被測試光纖的測試通道外部殼體以及連續(xù)布設(shè)在測試通道外部殼體內(nèi)部相對兩側(cè)的多個A側(cè)間隔板和多個B側(cè)間隔板，所述A側(cè)間隔板和B側(cè)間隔板呈交錯布設(shè)且二者的頭部間形成供被測試光纖穿過的曲線形通道，A側(cè)間隔板和B側(cè)間隔板對應(yīng)布設(shè)在被測試光纖兩側(cè)。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理、加工制作方便且使用方式靈活、靈敏度高、使用效果好，能同時進(jìn)行光纖宏彎損耗和微彎損耗進(jìn)行準(zhǔn)確檢測，并且測試范圍寬。
文檔編號G01M11/00GK201569557SQ20092024599
公開日2010年9月1日 申請日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者杜兵, 杜蔚, 杜迎濤 申請人:西安金和光學(xué)科技有限公司