CN102486557A - 传感用附加衰减型光缆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种传感用附加衰减型光缆，包括加强件、外护层、柱体和传输光纤，所述柱体设置在加强件的外表面，所述柱体与加强件紧密结合且沿加强件纵向延伸，所述柱体表面至少有一个凹槽，在凹槽内至少放置有一根传输光纤，所述防护层位于所述柱体的外表面。本发明结构简单、设计合理、成本低且使用方式灵活、使用效果好，能够有效消减环境因素造成的光缆中传输光纤的附加衰减的变化，具有广阔的市场应用前景。

Description

传感用附加衰减型光缆

技术领域

本发明涉及一种光缆，特别涉及一种传感用附加衰减型光缆。

背景技术

光纤传感具有多种类型，其中强度调整型光纤传感器优势在于结构简单、工作可靠、价格低廉。但是和其他类型的光纤传感器相比，强度调制型光纤传感器的主要缺点是易受环境干扰。其中环境参数对传感器的影响是一个重要方面。最常见的是环境温度的变化。光源、位于光缆中的传输光纤、光电二极管均会随温度变化。光源、光电二极管一般位于测试机房，其温度可以控制在一定的范围之内，并可以通过设置参考光纤通道来加以补偿，但位于光缆中的传输光纤需要延伸到现场，其随温度变化带来的附加衰减可能严重影响整体传感装置的测试精度。光缆主要由传输光纤、保护传输光纤的结构、加强构件、外护层几个部分构成，其中传输光纤的石英材料部分是线热膨胀系数最低的，其他几个部分的膨胀系数差异也较大，所以温度的变化使光缆中传输光纤出现微弯和弯曲现象而导致传输光纤附加衰减的增加。而变化的传输光纤的附加衰减显然对强度型光纤传感器不利，所以需要一种良好的光缆结构以消减环境因素造成的传输光纤的附加衰减及其变化。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种传感用附加衰减型光缆。本发明结构简单、设计合理、成本低且使用方式灵活、使用效果好，能够有效消减环境因素造成的光缆中传输光纤的附加衰减的变化，具有广阔的市场应用前景。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：传感用附加衰减型光缆，其特征在于：包括加强件、外护层、柱体和传输光纤，所述柱体设置在加强件的外表面，所述柱体与加强件紧密结合且沿加强件纵向延伸，所述柱体表面至少有一个凹槽，在所述凹槽内至少放置有一根传输光纤，所述防护层位于所述柱体的外表面。

上述的传感用附加衰减型光缆，所述加强件为芳纶纤维、玻璃纤维、聚对苯撑苯并二恶唑纤维、超高分子量聚乙烯或碳纤维。

上述的传感用附加衰减型光缆，所述柱体由高密度聚乙烯材料构成。

上述的传感用附加衰减型光缆，所述柱体与外护层之间设置有金属护层。

上述的传感用附加衰减型光缆，所述金属护层是轧纹钢带层。

上述的传感用附加衰减型光缆，所述的加强件是由非金属纤维和环氧树脂混合构成的。

上述的传感用附加衰减型光缆，所述外护层中也布设有两个或两个以上的非金属高强度纤维元件。

上述的传感用附加衰减型光缆，所述的柱体中的加强件由于两个或两个以上的非金属高强度纤维元件构成，并分散在所述的柱体内。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本光缆采用的非金属高强度纤维相对于传统的光缆中的金属加强件具有膨胀系数低，重量轻的特点，使光缆在环境变化，特别是温度变化下，光缆的在长度方向的伸缩较小，从而防止传输光纤出现微弯或弯曲现象，减少传输光纤的附加衰减。

2、本光缆采用的骨架式结构，可以承受更大的光缆侧向压力，也可以减少传输光纤的附加衰减。

3、本光缆所采用非金属高强度纤维中的芳纶或聚对苯撑苯并二恶唑(PBO)纤维是具有负膨胀系数的高强度纤维，通过选择合适的比例可以使整个光缆在环境条件变化，特别是温度变化时呈现接近零的膨胀系数，从而使本光缆具有较低的附加衰减变化。

综上所述，本发明结构简单、设计合理、加工制作方便、成本低使用效果好，实用价值高，能有效减少光缆中传输光纤的附加衰减，具有广阔的市场应用前景。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的另一种整体结构示意图。

附图标记说明：

1-加强件；  2-柱体；  3-凹槽；

4-传输光纤；5-外护层；6-金属护层。

具体实施方式

如图1所示的一种传感用附加衰减型光缆，包括加强件1、外护层5、柱体2和传输光纤4，所述柱体2设置在加强件1的外表面，所述柱体2与加强件1紧密结合且沿加强件1纵向延伸，所述柱体2表面至少有一个凹槽3，在所述凹槽3内至少放置有一根传输光纤4，所述防护层5位于所述柱体2的外表面。

所述加强件1采用的是非金属高强度纤维，优选的做法是，所述加强件1为芳纶纤维、玻璃纤维、聚对苯撑苯并二恶唑纤维、超高分子量聚乙烯或碳纤维。所述柱体2由高密度聚乙烯材料构成。所述柱体2与外护层5之间设置有金属护层6。所述金属护层6是轧纹钢带层。所述的加强件1是由非金属纤维和环氧树脂混合构成的。所述外护层5中也布设有两个或两个以上的非金属高强度纤维元件。

如图2所示，加强件1是由两个或两个以上的非金属高强度纤维元件构成，并分散在柱体2中，与后者结合为一整体。优选的，所述外护层5中也布设有两个或两个以上的非金属高强度纤维元件。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (8)

1.传感用附加衰减型光缆，其特征在于：包括加强件(1)、外护层(5)、柱体(2)和传输光纤(4)，所述柱体(2)设置在加强件(1)的外表面，所述柱体(2)与加强件(1)紧密结合且沿加强件(1)纵向延伸，所述柱体(2)表面至少有一个凹槽(3)，在所述凹槽(3)内至少放置有一根传输光纤(4)，所述防护层(5)位于所述柱体(2)的外表面。

2.根据权利要求1所述的传感用附加衰减型光缆，其特征在于：所述加强件(1)为芳纶纤维、玻璃纤维、聚对苯撑苯并二恶唑纤维、超高分子量聚乙烯或碳纤维。

3.根据权利要求1所述的传感用附加衰减型光缆，其特征在于：所述柱体(2)由高密度聚乙烯材料构成。

4.根据权利要求1所述的传感用附加衰减型光缆，其特征在于：所述柱体(2)与外护层(5)之间设置有金属护层(6)。

5.根据权利要求4所述的传感用附加衰减型光缆，其特征在于：所述金属护层(6)是轧纹钢带层。

6.根据权利要求1所述的传感用附加衰减型光缆，其特征在于：所述的加强件(1)是由非金属纤维和环氧树脂混合构成的。

7.根据权利要求1所述的传感用附加衰减型光缆，其特征在于：所述外护层(5)中也布设有两个或两个以上的非金属高强度纤维元件。

8.根据权利要求1所述的传感用附加衰减型光缆，其特征在于：所述的柱体(2)中的加强件(1)由于两个或两个以上的非金属高强度纤维元件构成，并分散在所述的柱体(2)内。

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