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申请/专利权人：西北工业大学
摘要：本发明公开了一种蓝宝石基多参量复合光纤传感器及其制备方法和解调方法，属于光纤传感器技术领域。针对传统的光纤传感器无法保证其高温鲁棒性的前提下实现对单一测点的多参量复合测量问题，本发明中提出的复合光纤传感器主要包括由三层蓝宝石材料键合形成的蓝宝石多参量复合敏感芯片以及相应封装结构，芯片上层为蓝宝石空腔结构，与芯片中层键合形成双F‑P腔，实现压力敏感，芯片中层为设有上下凸台与外部圆环的蓝宝石实心结构，用于实现温度敏感及芯片固定，芯片下层为内含方形空腔的蓝宝石三悬臂梁结构，用于实现三轴振动敏感；本发明能够通过光谱的波分复用实现单光源与单芯片条件下同一测点的温度、压力及三轴振动参量的复合传感。
主权项：1.一种蓝宝石基多参量复合光纤传感器，包括封装外壳（2），其特征在于：还包括封装在封装外壳（2）内的蓝宝石多参量复合敏感芯片（1），蓝宝石多参量复合敏感芯片（1）的底部设有三悬臂梁（5），三悬臂梁（5）的三轴上均连接有光纤光栅（4）；封装外壳（2）的底部设有陶瓷插管（3），陶瓷插管（3）内设有光纤准直器（7）；蓝宝石多参量复合敏感芯片（1）包括基于全蓝宝石材料的芯片上层（101）、芯片中层（102）及芯片下层（103）；芯片上层（101）的上表面为毛面，对c波段入射光光学不透明，芯片上层（101）的底面设有空腔，空腔的顶面设有压力敏感膜片，且压力敏感膜片下表面光滑透明；芯片中层（102）为设有外圆环及上下凸台的实心结构，且芯片中层（102）的上凸台与芯片上层（101）底面的空腔键合构成压力腔，芯片中层（102）轴向受热膨胀形成温敏腔，从而使得芯片上层（101）和芯片中层（102）构成双F-P腔；芯片下层（103）为设有三悬臂梁（5）的空心结构，且芯片下层（103）与芯片中层（102）键合，三悬臂梁（5）与芯片中层（102）存在可动间隙；三悬臂梁（5）包括x轴振动梁（501）、y轴振动梁（502）和z轴振动梁（503），x轴振动梁（501）、y轴振动梁（502）和z轴振动梁（503）上均连接有光纤光栅（4），且光纤光栅（4）端部的光栅栅区（6）与相互对应的振动梁连接。
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百度查询： 西北工业大学 一种蓝宝石基多参量复合光纤传感器及其制备方法和解调方法
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