光弹薄膜光纤压力感测器

摘要

本发明系一种光弹薄膜光纤压力感测器，主要利用光波导管与光弹薄膜构成感测器之感测头，利用光弹薄膜受到应力时折射率与反射比会发生改变的特性，配合能量解调式的后端监测系统量测反射光的能量变化，即可反推感测头所接触的压力变化，可取代测量波长漂移或光学干涉之方式，建构适合静态与动态压力之量测系统，不需要昂贵的后端讯号解调设备以及复杂的实验过程，可大幅降低制作成本及简化步骤。

主权项

一种光弹薄膜光纤压力感测器，系包含：一反射能量后端监测系统，系输出光源并接收反射的光能量，藉由量测反射光能量变化量而测出压力变化量；一光耦合器，系连接该反射能量后端监测系统；以及一感测头，系连接该光耦合器，该感测头包含一光波导管及一光弹薄膜，该光波导管系连接该光耦合器而传递光讯号；该光弹薄膜系设于该光波导管之末端，用以与待测端接触。如申请专利范围第1项所述之光弹薄膜光纤压力感测器，该反射能量后端监测系统系包含一光源产生装置及一讯号撷取装置，该光源产生装置及该讯号撷取装置系分别经由一光传输线连接至该光耦合元件。如申请专利范围第1或2项所述之光弹薄膜光纤压力感测器，该光弹薄膜系为高分子材料所构成。如申请专利范围第1或2项所述之光弹薄膜光纤压力感测器，该光弹薄膜系由多层膜层叠组成。如申请专利范围第1或2项所述之光弹薄膜光纤压力感测器，该光弹薄膜系呈圆弧状。如申请专利范围第1或2项所述之光弹薄膜光纤压力感测器，该光弹薄膜系具有多个凸部。如申请专利范围第1或2项所述之光弹薄膜光纤压力感测器，该光弹薄膜系呈楔形。如申请专利范围第1或2项所述之光弹薄膜光纤压力感测器，该光弹薄膜系呈锥形。如申请专利范围第1或2项所述之光弹薄膜光纤压力感测器，该光弹薄膜系呈锯齿状。如申请专利范围第1或2项所述之光弹薄膜光纤压力感测器，该光波导管末端系形成倒锥状的缺口，该光弹薄膜系延伸进入该缺口。如申请专利范围第1或2项所述之光弹薄膜光纤压力感测器，该光波导管末端系形成柱状的缺口，该光弹薄膜系延伸进入该缺口。