CN103956091A - 一种简易型光纤应变产生方法 - Google Patents

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袁明
闫继送
陈晓峰
闫宝东
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Abstract

本发明提供一种简易型光纤应变产生方法，步骤101：将金属条放置在水平桌面上，并使其处于水平状态；步骤102：用速凝胶将光纤拉紧粘贴在金属条两侧上，并在金属条左侧及右侧各自形成一个粘贴部位；步骤103：弯曲金属条，所述金属条上表面出现延展，使其表面粘贴的光纤随之伸长，产生应变；调整金属条的弯曲程度，以改变光纤产生应变的大小，将光纤接入BOTDR，测得光纤应变值。采用上述方案，成本低廉、携带方便、操作简单、取材容易、应变产生效果明显且生动形象，非常适合BOTDR现场演示，可以为BOTDR产品的推广宣传提供更大的助力，解决传统应变产生装置不适用与现场演示情况的缺陷。

Description

一种简易型光纤应变产生方法
技术领域
本发明属于光纤应变技术领域，尤其涉及的是一种简易型光纤应变产生方法。
背景技术
布里渊光时域反射计(BOTDR)依靠测量光纤中后向布里渊散射光的布里渊频移分布计算光纤的应变分布，脉冲光以一定的频率自光纤一端入射，入射的脉冲光与光纤中的声子发生相互作用后产生布里渊散射，后向布里渊散射光沿光纤原路返回到入射端。由于光纤中布里渊散射光频移与光纤轴向应变和温度间存在线性关系，因此测量出光纤的布里渊散射频移分布即可计算出光纤中的应变分布。布里渊光时域反射计具有低能源依赖性、高环境耐受性、抗电磁干扰、抗腐蚀、防水、抗潮湿、温度适应性强等特性，并且由于可以单端测量，施工难度较低而广受关注。布里渊光时域反射计可用于岩土工程健康监测、地质灾害预警监测、电缆及管道的健康监测等领域，是工程领域用于取代传统点式传感器的最有力的产品之一。现有BOTDR在推广过程中由于没有适合现场演示的应变产生装置，大大影响了对BOTDR产品的推广宣传效率。
传统的BOTDR产品演示需要借助电控位移台或者大型等强度梁等光纤应变产生装置，由于BOTDR产品空间分辨率普遍都大于1m，演示装置需要提供1m以上的作用距离，因此传统演示装置体积都较为庞大，难以携带，而且本身需要较为复杂的前期准备与现场组装操作，不适合在需要现场演示的情况下使用。同时传统的应变产生装置成本较高，也不符合BOTDR大规模推广的现场演示需求。
因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种简易型光纤应变产生方法。
本发明的技术方案如下：一种简易型光纤应变产生方法，其中，包括以下步骤：
步骤101：将金属条放置在水平桌面上，并使其处于水平状态；
步骤102：用速凝胶将光纤拉紧粘贴在金属条两侧上，并在金属条左侧及右侧各自形成一个粘贴部位；
步骤103：弯曲金属条，所述金属条上表面出现延展，使其表面粘贴的光纤随之伸长，产生应变；调整金属条的弯曲程度，以改变光纤产生应变的大小，将光纤接入BOTDR，测得光纤应变值。
所述的简易型光纤应变产生方法，其中，所述金属条为薄钢条、钢尺或铁尺。
所述的简易型光纤应变产生方法，其中，所述光纤为单模光纤、多模光纤或保偏光纤。
所述的简易型光纤应变产生方法，其中，所述步骤102中所述粘贴部位为光纤通过左右两个粘贴部被紧密粘贴在金属条上，使用速凝胶作为粘贴剂。
本发明利用薄钢条或者钢尺、铁尺等低成本容易获取的金属条作为应变产生材料，利用常见的速凝胶作为粘结剂，将光纤粘贴金属条表面，通过弯曲金属条使表面粘贴的光纤产生应变。该装置成本低廉、携带方便、操作简单、取材容易、应变产生效果明显且生动形象，非常适合BOTDR现场演示，可以为BOTDR产品的推广宣传提供更大的助力，解决传统应变产生装置不适用与现场演示情况的缺陷。
附图说明
图1为本发明装置未产生应变时的结构示意图。
图2为本发明装置在一实施例中产生应变时的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。
实施例1
本发明是一种简易型光纤应变产生方法，该方法包括以下部分，如图1-图2所示，1为应变产生材料，可以是易于弯曲，可以保持弯曲状态，且材料硬度高于光纤的金属条，例如薄钢条、钢尺、铁尺等；2为需要产生应变的光纤，可以是单模光纤、多模光纤、保偏光纤等裸光纤；3为光纤与金属条的粘贴部位，光纤通过左右两个粘贴部被紧密粘贴在金属条上，使用速凝胶作为粘贴剂。
本发明一优选实施例实施步骤如下：
步骤101将金属条放置与水平桌面上，并使其处于水平非弯曲状态；
步骤102用速凝胶将光纤拉紧粘贴在金属条两侧上，其位置可如图1所示，在金属条左侧、右侧各自形成一个粘贴部位；
步骤103如图2所示，弯曲金属条，金属条上表面将出现延展，使其表面粘贴的光纤随之伸长，产生应变。调整金属条的弯曲程度，就可以改变光纤产生应变的大小，将光纤接入BOTDR，即可测得光纤应变。
上述中，所述金属条为薄钢条、钢尺或铁尺。
上述中，所述光纤为单模光纤、多模光纤或保偏光纤。
上述中，所述步骤102中所述粘贴部位为光纤通过左右两个粘贴部被紧密粘贴在金属条上，使用速凝胶作为粘贴剂。
本发明利用薄钢条或者钢尺、铁尺等低成本容易获取的金属条作为应变产生材料，利用常见的速凝胶作为粘结剂，将光纤粘贴金属条表面，通过弯曲金属条使表面粘贴的光纤产生应变。该装置成本低廉、携带方便、操作简单、取材容易、应变产生效果明显且生动形象，非常适合BOTDR现场演示，可以为BOTDR产品的推广宣传提供更大的助力，解决传统应变产生装置不适用与现场演示情况的缺陷。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种简易型光纤应变产生方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤101：将金属条放置在水平桌面上，并使其处于水平状态；
步骤102：用速凝胶将光纤拉紧粘贴在金属条两侧上，并在金属条左侧及右侧各自形成一个粘贴部位；
步骤103：弯曲金属条，所述金属条上表面出现延展，使其表面粘贴的光纤随之伸长，产生应变；调整金属条的弯曲程度，以改变光纤产生应变的大小，将光纤接入BOTDR，测得光纤应变值。
2.如权利要求1所述的简易型光纤应变产生方法，其特征在于，所述金属条为薄钢条、钢尺或铁尺。
3.如权利要求1所述的简易型光纤应变产生方法，其特征在于，所述光纤为单模光纤、多模光纤或保偏光纤。
4.如权利要求1所述的简易型光纤应变产生方法，其特征在于，所述步骤102中所述粘贴部位为光纤通过左右两个粘贴部被紧密粘贴在金属条上，使用速凝胶作为粘贴剂。
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