專利名稱:絕熱性好的光纖陀螺用光纖環(huán)圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及光纖陀螺,具體地指一種絕熱性好的光纖陀螺用光纖環(huán)圈。
背景技術(shù):
光纖陀螺是一種基于Sagnac效應(yīng)的光纖角速度傳感器,因其具有體積小,精度高、無機(jī)械傳動部件、不存在磨損問題、使用壽命長等一系列優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于軍事和民用領(lǐng)域。為了滿足實(shí)際應(yīng)用中的需求,在震動、沖擊、溫度急劇變化等各種惡劣環(huán)境下,光纖陀螺應(yīng)具有較高的工作穩(wěn)定性,而光纖陀螺中的主要敏感部件——光纖環(huán)圈,直接決定了光纖陀螺的工作穩(wěn)定性,因此如何改進(jìn)光纖環(huán)圈的各項(xiàng)性能指標(biāo)是改進(jìn)光纖陀螺工作穩(wěn)定性的一個突破口。在溫度急劇變化時(shí),骨架、固化膠及光纖會出現(xiàn)不同程度的熱脹冷縮,使環(huán)體出現(xiàn)微小的形變,繼而導(dǎo)致環(huán)體中的光纖在受到外部擠壓后影響光纖的光學(xué)性能,并最終影響到光纖陀螺的工作穩(wěn)定性。傳統(tǒng)的骨架為鋁合金材質(zhì),而固化膠在初期多為UV (紫外固化) 膠,現(xiàn)有的攻關(guān)技術(shù)多是從改變固化膠的性能著手,通過改變固化膠的熱膨脹系數(shù)來減小溫度變化時(shí)固化膠的體積變化,以減小光纖環(huán)圈中光纖受到的外部應(yīng)力,從而改善光纖環(huán)圈的光學(xué)穩(wěn)定性。但因固化膠本身性能的局限性,此種方式改進(jìn)的效果并不明顯。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題就是提供一種絕熱性好的光纖陀螺用光纖環(huán)圈, 能夠較好的隔絕外界溫度影響,使光纖環(huán)圈中光纖的溫度穩(wěn)定,以利于光纖陀螺的工作穩(wěn)定性。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供的一種絕熱性好的光纖陀螺用光纖環(huán)圈, 包括骨架、繞制在骨架上的光纖和用于固定光纖的固化膠,其特別之處在于所述光纖與骨架的接觸面上、最外層光纖與空氣的接觸面上均設(shè)有隔熱層,且隔熱層圍合成密閉空間。上述技術(shù)方案中,所述隔熱層的厚度為O. 5 3mm。上述技術(shù)方案中,所述隔熱層為聚氨酯材質(zhì)的隔熱層。上述技術(shù)方案中,所述骨架的外緣呈中空結(jié)構(gòu)。上述技術(shù)方案中,所述骨架為塑料材質(zhì)的骨架。進(jìn)一步地,所述塑料為聚乙烯或者聚氯乙烯。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果在于導(dǎo)熱系數(shù)小的隔熱層的設(shè)置,既能夠減小外界溫度變化對繞制的光纖環(huán)性能的影響,又能在光纖環(huán)外圍起到一定的支撐作用,且密封環(huán)境可以使光纖不受水汽、灰塵等影響,確保光纖環(huán)圈的光學(xué)性能,進(jìn)而保證了光纖陀螺的工作穩(wěn)定性。
圖I為本實(shí)用新型中骨架的結(jié)構(gòu)示意圖。[0013]圖2為本實(shí)用新型成品的截面示意圖。圖中I一骨架,2—隔熱層,3—光纖,4一固化膠。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。如圖I和圖2所示,本實(shí)用新型的一種絕熱性好的光纖陀螺用光纖環(huán)圈,包括骨架
I、繞制在骨架I上的光纖3和用于固定光纖3的固化膠4。骨架I的外緣呈中空結(jié)構(gòu),既可滿足光、電器件的安裝要求,也能有效保護(hù)其內(nèi)的器件。骨架I采用導(dǎo)熱系數(shù)小的塑料制成,如聚乙烯、聚氯乙烯等,能夠有效地阻止外界與光纖3的熱交換;同時(shí),其熱膨脹系數(shù)也小,可減小外界溫度變化引起的形變,進(jìn)而減小對光纖的外部應(yīng)力。此外,在光纖3與骨架 I的接觸面上、最外層光纖3與空氣的接觸面上均設(shè)有隔熱層2,且隔熱層2圍合成密閉空間。隔熱層2由導(dǎo)熱系數(shù)小的高分子材料(如聚氨酯等)制成隔熱膠,經(jīng)固化而成。為保證隔熱層2具有較佳的隔熱性能,同時(shí)盡可能薄,根據(jù)光纖環(huán)圈的規(guī)格,厚度一般在O. 5 3mm。進(jìn)行本實(shí)用新型的光纖環(huán)圈的制備時(shí),首先在骨架I的內(nèi)側(cè)壁及內(nèi)底部刷上一層厚度均勻的隔熱膠,待隔熱膠固化以后,進(jìn)行光纖環(huán)的繞制。采用四極對稱繞法,將光纖3 繞在骨架I上,同時(shí)在線刷上固化膠4,當(dāng)光纖環(huán)繞制完畢后,固化膠4也已經(jīng)將一圈光纖3 與另一圈光纖3之間的縫隙填滿。將其拿去固化,在光纖環(huán)體固化結(jié)束后,再在光纖環(huán)的最外一層刷上隔熱膠,并將其固化,形成完整的隔熱層2,最終完成整個光纖環(huán)圈的制備。本實(shí)用新型的核心在于通過設(shè)置隔熱層2以隔絕外界溫度變化對光纖環(huán)的影響, 并起到支撐和保護(hù)作用,骨架I采用絕熱的塑料材質(zhì)可進(jìn)一步加強(qiáng)上述效果。所以,其保護(hù)范圍并不限于上述實(shí)施例。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動和變形而不脫離本實(shí)用新型的范圍和精神。倘若這些改動和變形屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍內(nèi),則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動和變形在內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種絕熱性好的光纖陀螺用光纖環(huán)圈,包括骨架(I)、繞制在骨架(I)上的光纖(3) 和用于固定光纖(3)的固化膠(4),其特征在于所述光纖(3)與骨架(I)的接觸面上、最外層光纖(3)與空氣的接觸面上均設(shè)有隔熱層(2),且隔熱層(2)圍合成密閉空間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的絕熱性好的光纖陀螺用光纖環(huán)圈,其特征在于所述隔熱層(2)的厚度為O. 5 3_。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的絕熱性好的光纖陀螺用光纖環(huán)圈,其特征在于所述隔熱層(2)為聚氨酯材質(zhì)的隔熱層(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一權(quán)利要求所述的絕熱性好的光纖陀螺用光纖環(huán)圈,其特征在于所述骨架(I)的外緣呈中空結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一權(quán)利要求所述的絕熱性好的光纖陀螺用光纖環(huán)圈,其特征在于所述骨架(I)為塑料材質(zhì)的骨架(I)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的絕熱性好的光纖陀螺用光纖環(huán)圈,其特征在于所述塑料為聚乙烯或者聚氯乙烯。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的絕熱性好的光纖陀螺用光纖環(huán)圈,其特征在于所述骨架(I) 為塑料材質(zhì)的骨架(I)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的絕熱性好的光纖陀螺用光纖環(huán)圈,其特征在于所述塑料為聚乙烯或者聚氯乙烯。
專利摘要一種絕熱性好的光纖陀螺用光纖環(huán)圈,包括骨架、繞制在骨架上的光纖和用于固定光纖的固化膠,其特別之處在于所述光纖與骨架的接觸面上、最外層光纖與空氣的接觸面上均設(shè)有隔熱層,且隔熱層圍合成密閉空間。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型中導(dǎo)熱系數(shù)小的隔熱層的設(shè)置,既能夠減小外界溫度變化對繞制的光纖環(huán)性能的影響,又能在光纖環(huán)外圍起到一定的支撐作用,且密封環(huán)境可以使光纖不受水汽、灰塵等影響,確保光纖環(huán)圈的光學(xué)性能,進(jìn)而保證了光纖陀螺的工作穩(wěn)定性。
文檔編號G01C19/64GK202350792SQ201120468630
公開日2012年7月25日 申請日期2011年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月23日
發(fā)明者汪洪海, 汪淼淼, 皮亞斌 申請人:武漢長盈通光電技術(shù)有限公司