專利名稱:光纖干涉儀隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光學(xué)行業(yè)光纖技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種光纖干涉儀的隔聲隔震封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在光纖傳感系統(tǒng)中,光纖干涉儀是一個(gè)關(guān)鍵器件,其作用在于將光纖傳感器波長(zhǎng)變化轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的相位變化,同時(shí)起著信號(hào)放大作用,對(duì)解調(diào)系統(tǒng)有著重要的影響。光纖干涉儀容易受到外界環(huán)境的影響,外界環(huán)境中的聲音和振動(dòng)的變化將會(huì)引起干涉儀兩臂的相位差發(fā)生變化,從而影響整個(gè)傳感系統(tǒng)的背景噪聲水平,降低系統(tǒng)分辨率,情況嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致系統(tǒng)失靈,不能正常工作,然而通過(guò)合理的設(shè)計(jì)封裝結(jié)構(gòu)可以解決。隨著光纖傳感的技術(shù)的發(fā)展,光纖傳感技術(shù)被應(yīng)用到眾多領(lǐng)域,包含一些像石油, 海洋以及航空航天等測(cè)試環(huán)境惡劣的行業(yè),這就要求光纖干涉儀的封裝結(jié)構(gòu)具有優(yōu)良的隔聲隔震能力,然而已有的此類產(chǎn)品的性能指標(biāo)遠(yuǎn)不及應(yīng)用的需求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種光纖干涉儀的隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu),其隔震水平為震動(dòng)頻率從IHz漸變至ΙΚΗζ,隔震效果不小于20dB ;隔聲水平為從IOHz到ΙΚΗζ,實(shí)現(xiàn)不小于40dB的隔聲效果,從而使其滿足在惡劣環(huán)境下的工作需求。本發(fā)明提供一種光纖干涉儀隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu),包括一下部結(jié)構(gòu);一中部結(jié)構(gòu),為圓形,該中部結(jié)構(gòu)固定在下部結(jié)構(gòu)上;一上部結(jié)構(gòu),固定在中部結(jié)構(gòu)上,該上部結(jié)構(gòu)包括一上部固定平板,在其上均勻裝配有四個(gè)立柱,該每一立柱的上端一側(cè)裝配有定滑輪,四條彈性帶,一端與上部固定平板固定,并分別跨置于立柱的上的定滑輪上;一隔聲裝置,懸掛在上部結(jié)構(gòu)上的四條彈性帶的另一端。其中下部結(jié)構(gòu)包括一底座固定平板和固定在其上的下支架。其中中部結(jié)構(gòu)包括一空氣彈性體和固定在其上的上支架。其中隔聲裝置包括一罐體和一上蓋。其中該空氣彈性體為一氣囊。其中彈性帶的材料為橡膠或高彈性材料。從上述技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明一種光纖干涉儀的隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu)具有以下有益效果(I)基于懸吊式結(jié)構(gòu),可以做到低頻隔震(自振頻率低于1Hz),20Hz以上頻段隔震效果優(yōu)于40dB ;(2)基于雙層剛性結(jié)構(gòu)的隔聲結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)40dB的隔聲量;(3)集成化PZT纏繞方式,可以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),縮小體積,且能保證多路干涉儀的一致性。
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合具體實(shí)施例及附圖,詳細(xì)說(shuō)明如后,其中圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明光纖干涉儀的隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu)的隔音效果實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖;圖3為本發(fā)明光纖干涉儀的隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu)的隔震效果實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖;圖4為本發(fā)明光纖干涉儀的隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu)的PZT集成纏繞示意圖。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖I所示,本發(fā)明提供一種光纖干涉儀隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu),包括一下部結(jié)構(gòu)10,所述下部結(jié)構(gòu)10包括一底座固定平板11和固定在其上的下支架12 ;底座固定平板11為一個(gè)帶有多個(gè)貫通孔的具有一定厚底的正方型平板,在四角處開有外接固定貫穿孔用于將整個(gè)裝置外接固定;在平板的對(duì)角線與以平板的中心為圓心三分之一邊長(zhǎng)為半徑的圓的交點(diǎn)處開貫通孔,用以固定下支架12 ;下底座連同空氣彈性體形成第一級(jí)隔震結(jié)構(gòu);在相鄰兩個(gè)貫穿孔的連線的中點(diǎn)處開有貫穿孔,用以給空氣彈性體21充氣頭插入所用。一中部結(jié)構(gòu)20,為圓形,該中部結(jié)構(gòu)20固定在下部結(jié)構(gòu)10上,所述中部結(jié)構(gòu)20包括一空氣彈性體21和固定在其上的上支架22,所述該空氣彈性體21為一氣囊;空氣彈性體為購(gòu)置普通商用氣囊;上支架22是一個(gè)帶有多個(gè)貫通孔的金屬圓盤結(jié)構(gòu),貫通孔位置確定是通過(guò)與下底座固定平板同心放置后與對(duì)應(yīng)的孔等位置處,用以與上部固定平板31緊固連接;下支架12與上支架22具有同等的結(jié)構(gòu)。一上部結(jié)構(gòu)30,固定在中部結(jié)構(gòu)20上,該上部結(jié)構(gòu)30包括一上部固定平板31,在其上均勻裝配有四個(gè)立柱32,該每一立柱32的上端一側(cè)裝配有定滑輪33,四條彈性帶34,一端與上部固定平板31固定,并分別跨置于立柱32的上的定滑輪33上,所述彈性帶34的材料為橡膠或高彈性材料;四個(gè)定滑輪33使用緊固螺栓和螺母裝配在立柱32的調(diào)節(jié)孔上。上部固定平板31,與前述底座固定平板11等大同心放置,在孔同等位置上開貫穿孔,分別用以固定上支架22和提供給空氣彈性體21充氣頭插入;四角位置開貫穿孔分別用以固定彈性帶一端的掛鉤結(jié)構(gòu)以及立柱32,立柱,帶有調(diào)節(jié)孔的立柱,實(shí)際上應(yīng)為多個(gè)調(diào)節(jié)孔,圖中簡(jiǎn)化為一個(gè),使用緊固螺栓和螺母將定滑輪33裝配在立柱32的調(diào)節(jié)孔上;通過(guò)底部的一定深度的螺紋孔使用緊固螺釘固定于上部固定平板31相對(duì)應(yīng)的孔上。一隔聲裝置40,懸掛在上部結(jié)構(gòu)30上的四條彈性帶34的另一端,所述隔聲裝置40包括一罐體41和一上蓋42。罐體41由外層隔音座、內(nèi)層隔音桶和上蓋42構(gòu)成。罐體為雙層剛性材料制成,外層與內(nèi)層之間為空氣或高分子隔音材料;上部配套與之相匹配的上蓋42,上蓋42上帶有四個(gè)貫穿孔,用以通過(guò)緊固螺栓和螺母緊固密閉上蓋42;內(nèi)層與外層桶壁同等位置處開孔,用以使光纖干涉儀與外部器件相連接,整個(gè)隔音裝置40使用前述的彈性帶繞過(guò)定滑輪33通過(guò)底部的貫穿孔與彈性帶的另一端相連整體懸吊,形成懸吊式,形成二級(jí)隔震。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例一種光纖干涉儀的隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu)的隔音效果實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖。如圖2所示,本發(fā)明涉及一種光纖干涉儀的隔聲隔震封裝結(jié)構(gòu)的隔聲效果,空氣聲隔震效果明顯,600Hz處出現(xiàn)共振,其余頻率下均大于40dB。圖3為本發(fā)明實(shí)施例一種光纖干涉儀的隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu)的隔震效果實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖。如圖3所示,本發(fā)明涉及一種光纖干涉儀的隔聲隔震封裝結(jié)構(gòu)的隔震效果,直接采用滑輪結(jié)合橡膠帶方式的隔震方式,在20Hz以上具有良好的隔震性能。圖4為本發(fā)明實(shí)施例一種光纖干涉儀的隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu)的PZT集成纏繞示意圖。如圖4所示,本發(fā)明實(shí)施例一種光纖干涉儀的隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu)的PZT集成纏繞為光纖干涉儀的PZT纏繞方式為集成式,多通路a、b、c、d(四通路)共同纏繞在一個(gè)PZT上。以上所述,僅是本發(fā)明的實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。·
權(quán)利要求
1.一種光纖干涉儀隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu),包括 一下部結(jié)構(gòu); 一中部結(jié)構(gòu),為圓形,該中部結(jié)構(gòu)固定在下部結(jié)構(gòu)上; 一上部結(jié)構(gòu),固定在中部結(jié)構(gòu)上,該上部結(jié)構(gòu)包括一上部固定平板,在其上均勻裝配有四個(gè)立柱,該每一立柱的上端一側(cè)裝配有定滑輪,四條彈性帶,一端與上部固定平板固定,并分別跨置于立柱的上的定滑輪上; 一隔聲裝置,懸掛在上部結(jié)構(gòu)上的四條彈性帶的另一端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光纖干涉儀隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu),其中下部結(jié)構(gòu)包括一底座固定平板和固定在其上的下支架。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光纖干涉儀隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu),其中中部結(jié)構(gòu)包括一空氣彈性體和固定在其上的上支架。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光纖干涉儀隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu),其中隔聲裝置包括一罐體和一上蓋。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光纖干涉儀隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu),其中該空氣彈性體為一氣囊。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光纖干涉儀隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu),其中彈性帶的材料為橡膠或高彈性材料。
全文摘要
一種光纖干涉儀隔震隔聲封裝結(jié)構(gòu),包括一下部結(jié)構(gòu);一中部結(jié)構(gòu),為圓形,該中部結(jié)構(gòu)固定在下部結(jié)構(gòu)上;一上部結(jié)構(gòu),固定在中部結(jié)構(gòu)上,該上部結(jié)構(gòu)包括一上部固定平板,在其上均勻裝配有四個(gè)立柱,該每一立柱的上端一側(cè)裝配有定滑輪,四條彈性帶,一端與上部固定平板固定,并分別跨置于立柱的上的定滑輪上;一隔聲裝置,懸掛在上部結(jié)構(gòu)上的四條彈性帶的另一端。本發(fā)明的隔震水平為震動(dòng)頻率從1Hz漸變至1KHz,隔震效果不小于20dB;隔聲水平為從10Hz到1KHz,實(shí)現(xiàn)不小于40dB的隔聲效果,從而使其滿足在惡劣環(huán)境下的工作需求。
文檔編號(hào)G01D3/036GK102901521SQ20121040444
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者王永杰, 戴興, 劉元輝, 趙強(qiáng), 李芳 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所