一种低宏弯损耗光纤的位移传感器的制作方法

本发明涉及位移测量，具体是指一种低宏弯损耗光纤的位移传感器。

背景技术：

1、位移测量技术在工业控制和结构健康监测等领域具有重要应用价值。其它一些物理量，比如应变、压力或者加速度等都可以通过位移的测量而间接得到。

2、传统的位移传感器主要包括电阻式、电容式和磁电式等，这些传感器在实际应用中很容易受到电磁环境的干扰。相比之下，光纤位移传感器则具有抗电磁干扰能力强、电绝缘性好、耐腐蚀、灵活性高、体积小等优点。

3、目前所报道的光纤位移传感器有基于光纤光栅的位移传感器、基于法布里-珀罗干涉仪的位移传感器和基于光纤迈克尔逊干涉仪的位移传感器等。但这些位移传感器的制备工艺比较复杂，并且通常采用波长调制的方式，需要使用价格比较昂贵的光谱仪进行解调，测试成本也比较高。

4、还有部分通过利用弯曲光纤产生的光能量损耗来实现位移传感，光纤探头在发生弯曲后很难再恢复到原来的状态，同时容易受到外界环境影响监控数据。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是，克服以上技术缺陷，提供一种结构稳定，减少外界影响，低宏弯损耗使用的一种低宏弯损耗光纤的位移传感器。

2、为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种低宏弯损耗光纤的位移传感器，包括光源和两根光纤，其中一根光纤为传光光纤，另一根为接收光纤，所述传光光纤和接收光纤复合为一体设置的位移传感光纤，位移传感光纤的两端分别连接设有固定端和移动端，光源对传光光纤进行光源输出；

3、所述移动端还套接设有位移监控套筒，位移监控套筒连接设置在待测物体，位移监控套筒内配合设有用于反射传光光纤光源至接收光纤的反射板，所述接收光纤上与固定端同向连接设有电流电压生成模组，所述电流电压生成模组上还依次连接设有一次放大器和二次放大器，所述二次放大器的输出端连接有电压监测器。

4、优选的，所述光源为光电红外二极管，接通设置有恒流源电路；

5、所述电流电压生成模组包括光电三极管和与光电三极管连接的电压生成电阻。

6、优选的，所述一次放大器和二次放大器均为反向比例运算放大器，所述二次放大器的输出端连接设有电压输出电路，电压监测器与电压输出电路连接。

7、优选的，所述位移监控套筒与移动端套接，位移监控套筒内滑动连接设有滑板，滑板上开设有若干用于与待测物体固定的连接板，滑板上位于位移监控套筒内连接设有安装轴，所述反射板螺纹连接设于安装轴上。

8、优选的，所述反射板为具有平滑发射面的金属板结构。

9、优选的，所述位移传感光纤的外侧设有由于保护传光光纤和接收光纤的塑料保护套管。

10、优选的，所述传光光纤和接收光纤均为塑料光纤。

11、本发明与现有技术相比的优点在于：本发明中通过设置恒流电路进行光源输出，通过光电红外二极管与光电三机管配合从而实现电信号→光信号→电信号的转化，通过测量最终电信号所产生的电压变化从而反映光反射强度，从而检测位移距离，使用时对光纤损耗小，易于实施使用，结构强度好，通过可以根据需要更换不同的反射板，适用性强。

技术特征：

1.一种低宏弯损耗光纤的位移传感器，其特征在于：包括光源(1)和两根光纤，其中一根光纤为传光光纤(2)，另一根为接收光纤(3)，所述传光光纤(2)和接收光纤(3)复合为一体设置的位移传感光纤(4)，位移传感光纤(4)的两端分别连接设有固定端(5)和移动端(6)，光源(1)对传光光纤(2)进行光源(1)输出；

2.根据权利要求1所述的一种低宏弯损耗光纤的位移传感器，其特征在于：所述光源(1)为光电红外二极管，接通设置有恒流源电路(13)；

3.根据权利要求2所述的一种低宏弯损耗光纤的位移传感器，其特征在于：所述一次放大器(10)和二次放大器(11)均为反向比例运算放大器，所述二次放大器(11)的输出端连接设有电压输出电路，电压监测器(12)与电压输出电路连接。

4.根据权利要求1所述的一种低宏弯损耗光纤的位移传感器，其特征在于：所述位移监控套筒(7)与移动端(6)套接，位移监控套筒(7)内滑动连接设有滑板(14)，滑板(14)上开设有若干用于与待测物体固定的连接板，滑板(14)上位于位移监控套筒(7)内连接设有安装轴，所述反射板(8)螺纹连接设于安装轴上。

5.根据权利要求4所述的一种低宏弯损耗光纤的位移传感器，其特征在于：所述反射板(8)为具有平滑发射面的金属板结构。

6.根据权利要求1所述的一种低宏弯损耗光纤的位移传感器，其特征在于：所述位移传感光纤(4)的外侧设有由于保护传光光纤(2)和接收光纤(3)的塑料保护套管。

7.根据权利要求1所述的一种低宏弯损耗光纤的位移传感器，其特征在于：所述传光光纤(2)和接收光纤(3)均为塑料光纤。

技术总结本发明公开了一种低宏弯损耗光纤的位移传感器，包括光源和两根光纤，其中一根光纤为传光光纤，另一根为接收光纤，传光光纤和接收光纤复合为一体设置的位移传感光纤，位移传感光纤的两端分别连接设有固定端和移动端；移动端还套接设有位移监控套筒，位移监控套筒连接设置在待测物体，位移监控套筒内配合设有用于反射传光光纤光源至接收光纤的反射板，接收光纤上与固定端同向连接设有电流电压生成模组，电流电压生成模组上还依次连接设有一次放大器和二次放大器，二次放大器的输出端连接有电压监测器。本发明与现有技术相比的优点在于：提供一种结构稳定，减少外界影响，低宏弯损耗使用的一种低宏弯损耗光纤的位移传感器。技术研发人员：姜建新,宋智广,祝陆,于振兴受保护的技术使用者：威海威信光纤科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/10