專利名稱：光纖樹脂流動(dòng)檢測(cè)傳感器的制作方法
(一)、所屬領(lǐng)域本發(fā)明涉及的是一個(gè)是對(duì)樹脂內(nèi)部流動(dòng)前峰位置以及流速進(jìn)行檢測(cè)的傳感設(shè)備。具體地說是一種光纖樹脂流動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器。
(二)、背景技術(shù)常用的數(shù)碼攝像機(jī)監(jiān)測(cè)樹脂表面流動(dòng)的方法，不適合樹脂內(nèi)部流動(dòng)監(jiān)測(cè)。
(三)、發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種可以提供對(duì)樹脂內(nèi)部流動(dòng)前峰位置以及流速進(jìn)行檢測(cè)的傳感設(shè)備，尤其適合于樹脂內(nèi)部流動(dòng)監(jiān)測(cè)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它由普通的多模光纖制成，光纖包括硅纖芯和聚合物包層，其特征是光纖上有利用化學(xué)腐蝕法或者光纖鉗將光纖的包層和保護(hù)層剝?nèi)ヂ懵冻龅穆懵独w芯段，裸露纖芯段的長(zhǎng)度為1-5mm，一根光纖上有1-5個(gè)裸露纖芯段，有裸露纖芯段的多模傳感光纖與普通的多模通訊光纖焊接，然后連接到紅外光源，并與解調(diào)儀連接。其中，纖芯為硅材料制成，直徑125微米以內(nèi)，其折射率1.50以內(nèi)，外面有聚合物包層。
光纖樹脂流動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器由普通的多模光纖制成，光纖包括硅纖芯和聚合物包層，利用化學(xué)腐蝕法或者光纖鉗將光纖的包層和保護(hù)層剝?nèi)ヂ懵冻隼w芯。裸露纖芯的長(zhǎng)度大約為1-5mm。一根光纖可依次做成1-5個(gè)裸露纖芯段，每一裸露段就是一個(gè)傳感點(diǎn)，這樣制成的具有多個(gè)傳感點(diǎn)的多模光纖即為傳感光纖。將準(zhǔn)備好的多模傳感光纖與普通的多模通訊光纖用光纖溶解儀焊接，然后連接到紅外光源，并與解調(diào)儀連接，當(dāng)樹脂流過裸露纖芯點(diǎn)時(shí)，對(duì)傳輸光信號(hào)的干擾轉(zhuǎn)換為可測(cè)量的信號(hào)，就可探測(cè)到樹脂流動(dòng)前鋒是否到達(dá)裸露纖芯點(diǎn)，同時(shí)可以根據(jù)采集數(shù)據(jù)測(cè)得樹脂流經(jīng)傳感段的平均速度。本發(fā)明提供一種檢測(cè)樹脂流體內(nèi)部的流動(dòng)狀況以及局部流速的傳感器。所述的測(cè)量信號(hào)為光強(qiáng)信號(hào)。所述的監(jiān)測(cè)量為樹脂流動(dòng)前峰的位置以及樹脂流經(jīng)傳感段的平均速度。
本發(fā)明利用光纖折射率傳感的原理，開發(fā)可以多點(diǎn)監(jiān)測(cè)的光纖樹脂流動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，將穩(wěn)定化激光源、光纖無源器件、光電轉(zhuǎn)換和信號(hào)處理電路高度集成，信號(hào)處理采用微電腦控制，大屏幕液晶圖形顯示，同時(shí)支持兩路光纖傳感。一根光纖可以制作出多個(gè)傳感段可以形成分布式的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。光纖由纖芯和包層構(gòu)成。纖芯是傳輸光的介質(zhì)，可采用硅纖芯和聚合物包層的光纖，利用化學(xué)腐蝕法或者光纖鉗將聚合物包層剝掉，裸露出纖芯。裸露纖芯的長(zhǎng)度大約為1-5mm。一根光纖可依次做成1-5個(gè)裸露纖芯段，每一段可作為一個(gè)傳感器使用。將準(zhǔn)備好的光纖安放到將要測(cè)量的位置，紅外光源從光纖的一端輸入，在另一端檢測(cè)光強(qiáng)的輸出。當(dāng)樹脂未到達(dá)裸露纖芯點(diǎn)時(shí)，相對(duì)較強(qiáng)的光信號(hào)可通過光纖傳輸。而當(dāng)樹脂流動(dòng)前峰到達(dá)裸露纖芯點(diǎn)時(shí)，由于樹脂比空氣的折射率高，一部分光信號(hào)散射到樹脂中，傳輸光信號(hào)強(qiáng)度有較大的損耗。將這些信號(hào)損耗轉(zhuǎn)換為可測(cè)量的信號(hào)，就可探測(cè)到樹脂流動(dòng)前峰是否到達(dá)裸露纖芯點(diǎn)。從傳感器中輸出的信號(hào)如圖6-8所示。每一傳感段的長(zhǎng)度可事先測(cè)定，記錄下樹脂流到傳感段始端信號(hào)減弱的時(shí)間及樹脂流到傳感段末端信號(hào)趨于平穩(wěn)的時(shí)間，則可得到樹脂流經(jīng)傳感段的平均速度。


附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是本發(fā)明的工作狀態(tài)示意圖。
(五)、具體實(shí)施方案下面結(jié)合附圖舉例對(duì)本發(fā)明做更詳細(xì)地描述光纖樹脂流動(dòng)檢測(cè)傳感器由普通的多模光纖制成，光纖包括硅纖芯2和聚合物包層3、4，光纖上有利用化學(xué)腐蝕法或者光纖鉗將光纖的包層和保護(hù)層剝?nèi)ヂ懵冻龅穆懵独w芯段1構(gòu)成傳感光纖，裸露纖芯段的長(zhǎng)度為1-5mm，一根光纖上有1-5個(gè)裸露纖芯段，有裸露纖芯段的多模傳感光纖與普通的多模通訊光纖6焊接，然后連接到紅外光源，并與解調(diào)儀6連接。其中，纖芯為硅材料制成，直徑125微米以內(nèi)，其折射率1.50以內(nèi)，外面有聚合物包層。將傳感光纖的傳感段放于需要測(cè)量的地方，如鋪好纖維的模具中，同時(shí)也會(huì)有一部分帶有聚合物包層的光纖段留在模具中，傳感光纖與通訊光纖聯(lián)接，通訊光纖與解調(diào)儀采用插拔式接頭。
權(quán)利要求
1.一種光纖樹脂流動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器，它由普通的多模光纖制成，光纖包括硅纖芯和聚合物包層，其特征是光纖上有利用化學(xué)腐蝕法或者光纖鉗將光纖的包層和保護(hù)層剝?nèi)ヂ懵冻龅穆懵独w芯段，裸露纖芯段的長(zhǎng)度為1-5mm，一根光纖上有1-5個(gè)裸露纖芯段，有裸露纖芯段的多模傳感光纖與普通的多模通訊光纖焊接，然后連接到紅外光源，并與解調(diào)儀連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖樹脂流動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器，其特征是纖芯為硅材料制成，直徑125微米以內(nèi)，其折射率1.50以內(nèi)，外面有聚合物包層。
全文摘要
本發(fā)明提供的是一種光纖樹脂流動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器。它由普通的多模光纖制成，光纖包括硅纖芯和聚合物包層，光纖上有利用化學(xué)腐蝕法或者光纖鉗將光纖的包層和保護(hù)層剝?nèi)ヂ懵冻龅穆懵独w芯段，裸露纖芯段的長(zhǎng)度為1－5mm，一根光纖上有1－5個(gè)裸露纖芯段，有裸露纖芯段的多模傳感光纖與普通的多模通訊光纖焊接，然后連接到紅外光源，并與解調(diào)儀連接。當(dāng)樹脂流過裸露纖芯點(diǎn)時(shí)，對(duì)傳輸光信號(hào)的干擾轉(zhuǎn)換為可測(cè)量的信號(hào)，就可探測(cè)到樹脂流動(dòng)前峰是否到達(dá)裸露纖芯點(diǎn)，同時(shí)可以根據(jù)采集數(shù)據(jù)測(cè)得樹脂流經(jīng)傳感段的平均速度。本發(fā)明提供一種檢測(cè)樹脂流體內(nèi)部的流動(dòng)狀況以及局部流速的傳感器。
文檔編號(hào)G01P5/26GK1721822SQ20051001009
公開日2006年1月18日 申請(qǐng)日期2005年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月17日
發(fā)明者戴福洪, 張博明, 武湛君 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)