| 主权项 |
1.一种侧压式超结构型光纤光栅压力温度感测器, 系以圆柱型空心金属为外壳,其内部包含超结构型 光纤光栅,该超结构型光纤光栅将完全包覆于弹性 适当之聚合物内,此种压力温度感测器于聚合物的 顶部有一中心与超结构型光纤光栅一端接着的圆 型硬质平板,该金属外壳两侧各有一个圆型开口, 其内部所充填的聚合物即在此接受外界的压力,超 结构型光纤光栅则透过金属外壳底部中心的小孔, 以光纤与外连接。 2.如申请专利范围第1项所述之侧压式超结构型光 纤光栅压力温度感测器,其中该超结构型光纤光栅 ,系利用UV光在光纤上写制成一段有、一段无布拉 格光栅相互间隔而成的结构。 3.如申请专利范围第1所述之侧压式超结构型光纤 光栅压力温度感测器,其中该超结构型光纤光栅, 可视为结合了布拉格光纤光栅和长周期光纤光栅 的合成,其反射率的强或弱是由布拉格光栅的耦合 系数决定(正比于折射率调变量),而超结构型光纤 光栅反射波道间的距离可由长周期光纤光栅的周 期所决定,所以超结构型光纤光栅的周期与强度则 可应需要而设计。 4.如申请专利范围第1所述之侧压式超结构型光纤 光栅压力温度感测器,其中该聚合物具有较大的弹 性模数之特性,因此可大量增加对压力感测的灵敏 度,使用时将融溶的聚合物倒入圆柱型铝质之感测 器模具中,使之自然硬化,因此整个超结构型光纤 光栅便可完全固定于聚合物之中,藉由外界压力对 此聚合物产生之应变,可带动超结构型光纤光栅中 心波长的偏移,达到量测压力变化之感测作用。 5.如申请专利范围第1项所述之侧压式超结构型光 纤光栅压力温度感测器,其中该侧压式超结构型光 纤光栅压力温度感测器中心波长,反射率与压力及 温度的关系可表示如下: =AP+BT R=CP+DT 而在上式中、R分别为侧压式超结构型光纤 光栅压力温度感测器受到温度或压力时,单一波道 之中心波长与单一波道之反射率大小的总偏移量, 而A、B、C、D则为超结构型光纤光栅个别受到温度 或压力时的温度、压力系数。 图式简单说明: 图一为本发明侧压式超结构型光纤光栅压力温度 感测器之超结构型光纤光栅架构图; 图二(a)为该侧压式超结构型光纤光栅压力温度感 测器之俯视剖面图; 图二(b)为该侧压式超结构型光纤光栅压力温度感 测器之侧视剖面图; 图二(c)为该侧压式超结构型光纤光栅压力温度感 测器之外观侧视图; 图三为该侧压式超结构型光纤光栅压力温度感测 器内部聚合物轴向应变产生示意图; 图四为该侧压式超结构型光纤光栅压力温度感测 器内部圆型平板轴向位移产生示意图; 图五为该侧压式超结构型光纤光栅压力温度感测 器受压示意图; 图六(a)及图六(b)为该侧压式超结构型光纤光栅压 力温度感测器之压力与波长及反射率关系图; 图七(a)及图七(b)为该侧压式超结构型光纤光栅压 力温度感测器之温度与波长及反射率关系图; 图八(a)-图八(e)为该侧压式超结构型光纤光栅压力 温度感测器在不同温度下纤壳与纤核间的耦合模 态效应图。 |
