一种加速度检测装置的制作方法

本技术涉及光纤传感，具体涉及一种加速度检测装置。

背景技术：

1、光纤加速度计凭借其优异的性能已被广泛应用于航空航天、故障诊断、水声探测、油气勘探和地震监测等领域。与传统的机电式加速度计相比，光纤加速度计具有优异的抗干扰能力和环境适应性，使其能够适用于强电磁场、高压场景，同时对高温、腐蚀、辐射等恶劣环境具有不凡的抵抗能力。得益于光纤本身低传输损耗、高带宽的显著优势，光纤加速度计获取的信息可以长距离稳定传输。例如中国专利201611179089.8公开了光纤加速度传感器，包括：加速度感受器，包括质量块和弹性筒，质量块具有锥状外表面，弹性筒的内表面为与质量块的锥状外表面相配合的锥状，质量块可沿轴向移动地设置在弹性筒内，弹性筒能够随质量块的移动而外扩或者收缩；光纤干涉仪，包括敏感光纤和参考光纤，敏感光纤缠绕在加速度感受器外侧形成光纤线圈，光纤线圈的周长随弹性筒的外扩或者收缩而增大或者缩小。

2、对于上述现有技术，还存在以下问题：光纤加速度计灵敏度调节方案中，虽然已有研究尝试通过改变传感光纤长度或机械结构参数来调节灵敏度，但是，上述调节会影响光纤体积和光纤加速度计的谐振频率，使传感器频率响应特性以及工作状态的稳定性下降。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服上述技术不足，提出一种加速度检测装置，解决现有技术中改变传感光纤长度或机械结构参数来调节灵敏度会影响光纤体积和光纤加速度计的谐振频率的技术问题。

2、为达到上述技术目的，本实用新型采取了以下技术方案：

3、本实用新型提供了一种加速度检测装置，包括：

4、弹性膜片；

5、惯性质量体，其设置于所述弹性膜片上；以及

6、单模光纤，其绕设并形成多匝的光纤环，所述光纤环设置于所述弹性膜片上，所述单模光纤包括多个低反射光栅、多段传输光纤和多段传感光纤，多段所述传输光纤和多段所述传感光纤交替串联布置，至少一个所述低反射光栅设置于所述传感光纤上，将所述传感光纤分割为两段或者多段的分段传感光纤。

7、在一些实施例中，所述惯性质量体包括上质量块和下质量块，所述上质量块和所述下质量块分别同轴连接于所述弹性膜片的顶部和底部。

8、在一些实施例中，所述光纤环具有若干层和若干匝，且不同层之间的单模光纤错位排布，并在不同层、不同匝的缝隙填充有胶水。

9、在一些实施例中，所述光纤环粘接于所述弹性膜片的顶部，并与所述弹性膜片同轴布置。

10、在一些实施例中，还包括底座，所述弹性膜片内嵌安装于所述底座上。

11、在一些实施例中，还包括垫片，所述垫片设置于弹性膜片上方，并与所述底座连接。

12、在一些实施例中，所述底座的内侧具有空腔，且所述底座的内壁上延伸有环形凸台，所述弹性膜片抵接于所述凸台上。

13、在一些实施例中，所述底座上开设有两个出纤孔，两个出纤孔布置于底座的两侧。

14、在一些实施例中，所述底座的顶部连接有盖体。

15、在一些实施例中，所述弹性膜片和垫片通过若干螺栓贯穿并可拆卸连接于所述底座；所述盖体通过若干螺栓贯穿垫片和弹性膜片并可拆卸连接于所述底座。

16、与现有技术相比，本实用新型提供的加速度检测装置，通过在传感光纤段额外引入低反射光栅，传感光纤被分割为两段或者多段，传感光纤不同位置、不同长度对应的输出响应可以通过选取两端低反射光栅进行解调获取，既可以获取传感光纤中部分长度对应的灵敏度也可以获取整段传感光纤对应的灵敏度，不用改变光纤的长度，实现了内部光学结构全光纤化，结构简化，有利于传感器的小型化、轻量化。

1.一种加速度检测装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的加速度检测装置，其特征在于，所述惯性质量体包括上质量块和下质量块，所述上质量块和所述下质量块分别同轴连接于所述弹性膜片的顶部和底部。

3.根据权利要求2所述的加速度检测装置，其特征在于，所述光纤环具有若干层和若干匝，且不同层之间的单模光纤错位排布，并在不同层、不同匝的缝隙填充有胶水。

4.根据权利要求3所述的加速度检测装置，其特征在于，所述光纤环粘接于所述弹性膜片的顶部，并与所述弹性膜片同轴布置。

5.根据权利要求1所述的加速度检测装置，其特征在于，还包括底座，所述弹性膜片内嵌安装于所述底座上。

6.根据权利要求5所述的加速度检测装置，其特征在于，还包括垫片，所述垫片设置于弹性膜片上方，并与所述底座连接。

7.根据权利要求5所述的加速度检测装置，其特征在于，所述底座的内侧具有空腔，且所述底座的内壁上延伸有环形凸台，所述弹性膜片抵接于所述凸台上。

8.根据权利要求5所述的加速度检测装置，其特征在于，所述底座上开设有两个出纤孔，两个出纤孔布置于底座的两侧。

9.根据权利要求6所述的加速度检测装置，其特征在于，所述底座的顶部连接有盖体。

10.根据权利要求9所述的加速度检测装置，其特征在于，所述弹性膜片和垫片通过若干螺栓贯穿并可拆卸连接于所述底座；所述盖体通过若干螺栓贯穿垫片和弹性膜片并可拆卸连接于所述底座。