(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202122817966.2 (22)申请日 2021.11.17 (73)专利权人 中国人民解 放军火箭军工程大 学 地址 710025 陕西省西安市灞桥区同心路2 号 (72)发明人 刘琦　秦忠宝　安廖辉　郭剑锋　 邹子杰　高嵩　 (74)专利代理 机构 重庆萃智邦成专利代理事务 所(普通合伙) 50231 代理人 许攀 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明 专利 (54)实用新型名称 一种F-P干涉 型温度应 变双参量传感器 (57)摘要 本实用新型涉及传感器技术领域， 具体涉及 一种F‑P干涉型温度应变双参量传感器及其制备 方法， 包括空芯光纤、 第一光纤、 第二光纤、 第一 固定部、 第二固定部； 第一光纤和第二光纤分别 从空芯光纤的两端伸入空芯光纤， 第一光纤和空 芯光纤之间、 第二光纤和空芯光纤之间均设有紫 外胶； 在空芯光纤内， 第一光纤的第一端面和第 二光纤的第二端面之间设有间隙； 在第一光纤内 靠近第一端面处设有第一栅区； 第一固定和第二 固定部分别固定在空芯光纤外侧的两端。 本实用 新型能够同时测量温度和应变两个参数， 利用温 度测量结果对由温度造成的F ‑P腔形变进行修 正， 降低了由温度变化造成的误差， 因此能够实 现应变的高精确度测量。 权利要求书1页 说明书6页 附图5页 CN 216309077 U 2022.04.15 CN 216309077 U 1.一种F‑P干涉型温度应变双参量传感器， 其特征在于： 包括空芯光纤、 第一光纤、 第二 光纤、 第一固定部、 第二固定部； 所述第一光纤和所述第二光纤分别从所述空芯光纤的两端 伸入所述空芯光纤， 所述第一光纤和所述空芯光纤之间、 所述第二光纤和所述空芯光纤之 间均设有紫外胶； 在所述空芯光纤内， 所述第一光纤的第一端面和所述第二光纤的第二端 面之间设有间隙； 在所述第一光纤内靠近所述第一端面处设有第一栅区； 所述第一固定和 所述第二固定 部分别固定在所述空芯光纤外侧的两端。 2.如权利要求1所述的F ‑P干涉型温度应变双参量传感器， 其特征在于： 所述第一光纤 和所述第二 光纤为单模光纤。 3.如权利要求1所述的F ‑P干涉型温度应变双参量传感器， 其特征在于： 所述第一固定 部和所述第二固定 部环绕地固定在所述空芯光纤的外侧。 4.如权利要求1所述的F ‑P干涉型温度应变双参量传感器， 其特征在于： 在所述第一光 纤外， 所述 紫外胶不设置在所述第一 栅区的外侧。 5.如权利要求1 ‑4任一项所述的F ‑P干涉型温度应变双参量传感器， 其特征在于： 所述 第二端面上设有贵金属膜。 6.如权利要求5所述的F ‑P干涉型温度应变双参量传感器， 其特征在于： 所述贵金属膜 的厚度小于20纳米。 7.如权利要求6所述的F ‑P干涉型温度应变双参量传感器， 其特征在于： 所述贵金属膜 的材料为金。 8.如权利要求1 ‑4任一项所述的F ‑P干涉型温度应变双参量传感器， 其特征在于： 在所 述第二光纤内靠 近所述第二端面处设有第二 栅区。 9.如权利要求8所述的F ‑P干涉型温度应变双参量传感器， 其特征在于： 所述第二栅区 的中心波长与所述第一 栅区的中心波长不相等。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 216309077 U 2一种F‑P干涉型温度应变双参量传感器 技术领域 [0001]本实用新型涉及传感器技术领域， 具体涉及一种F ‑P干涉型温度应变双参量传感 器及其制备 方法。 背景技术 [0002]由于压力容器的缺陷生长造成的应变量通常十分微小， 对于检测人员的技能以及 设备的精度要求也 随着提高。 随着压力容器时间长度增加， 压力容器服役时经常遇到安全 的问题。 特别是储存一些易燃易爆、 具有强烈腐蚀性或者毒性的化工原料的压力容器， 在服 役过程中的安全性受到越来越多的关注和重 视。 [0003]压力容器在工作时无法从内部直接对损伤进行测量， 需要通过检测压力容器的形 变得到缺陷的形貌特征只能通过测量压力容器的形变实现压力容器内压强或压力的探测。 F‑P(法布里 ‑珀罗)干涉型光纤应变传感器在测量应变时具有较高的灵敏度。 但是F ‑P腔也 容易受到环境温度的影响， 使得测量 不准确。 实用新型内容 [0004]针对上述问题， 本实用新型提供了一种F ‑P干涉型温度应变双参量传感器， 包括空 芯光纤、 第一光纤、 第二光纤、 第一固定部、 第二固定部； 第一光纤和 第二光纤分别从空芯光 纤的两端伸入空芯光纤， 第一光纤和空芯光纤之间、 第二光纤和空芯光纤之间均设有紫外 胶； 在空芯光纤内， 第一光纤的第一端面和 第二光纤的第二端面之间设有间隙； 在第一光纤 内靠近第一端面处设有第一栅区； 第一固定和第二固定部分别固定在空芯光纤外侧的两 端。 [0005]更进一步地， 第一光纤和第二光纤为单模光纤， 用以将光场的能量主要集中在F ‑P 腔的中部， 便 于光探测器探测。 [0006]更进一步地， 第一固定部和第二固定部环绕地固定在空芯光纤的外侧， 使得第一 固定部和第二固定 部更牢固地固定在空芯光纤的外侧。 [0007]更进一步地， 在第一光纤外， 所述紫外胶不设置在第一栅区的外侧， 以便于在第一 固定部和第二固定部之间施加轴向力时， 第一栅区不受到拉力作用， 也就是说第一栅区仅 受到环境温度的影响。 [0008]更进一步地， 第二端面上设有贵金属膜， 以便于在第一端面和第二端面之间形成 更强的聚集 光场， 便于光探测器探测。 [0009]更进一步地， 贵金属膜的厚度小于20纳米。 [0010]更进一步地， 贵金属膜的材 料为金。 [0011]更进一步地， 在第二 光纤内靠述第二端面处设有第二 栅区。 [0012]更进一步地， 第二栅区的中心波长与第一 栅区的中心波长不相等。 [0013]上述F‑P干涉型温度应 变双参量传感器的制备 方法包括以下步骤： [0014]S1， 将第一 光纤远离第一 栅区的一端 去除一定 长度的涂覆层后和跳线 进行熔接；说　明　书 1/6 页 3 CN 216309077 U 3