CN202216898U - 一种反射型光纤传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种反射型光纤传感器，包括：光纤头、发射光纤、接收光纤，所述光纤头分别与所述发射光纤、接收光纤可调式连接，所述光纤头上连接设有工作部，所述工作部包括发射光纤孔、接收光纤孔、出入光检测面，所述发射光纤与所述发射光纤孔连接，所述接收光纤与所述接收光纤孔连接。通过上述方式，本实用新型能够通过检测反射光的光亮值变化，检测物体的有无，光亮值变化明显，且不易受背景的影响，即被测物体颜色的影响，能在复杂环境中稳定且精确的检测物体。

Description

一种反射型光纤传感器

技术领域

本实用新型涉及光学元件领域，特别是涉及一种限定反射型光纤传感器。

背景技术

光纤传感器是70年代末发展起来的一种新型传感器，它具有不受电磁场影响，本质上是安全防爆，体积小，耐腐蚀，灵敏度高等优点。可用在传统传感器难以涉足的极端恶劣环境，所以在军事、航空航天、生物医学、建筑施工等领域被受青眯。因此对光纤传感器的研究具有很重要的现实意义。传感器技术是近几年热门的应用技术，传感器在朝着灵敏、精确、适应性强、小巧和智慧化的方向发展。在这一过程中，光纤传感器这个传感器家族的新成员倍受青眯。光纤具有很多优异的性能，例如：抗电磁干扰和原子辐射的性能，径细、质软、重量轻的机械性能，绝缘、无感应的电气性能，耐水、耐高温、耐腐蚀的化学性能等，它能够在人达不到的地方(如高温区)，或者对人有害的地区(如核辐射区)，起到人的耳目的作用，而且还能超越人的生理界限，接收人的感官所接收不到的外界信息。

针对现有技术中的限定反射光纤传感器，在检测物体处于出入光焦点的位置时，光亮值均较大，光亮值在3000左右。但当物体处于，出入光形成的夹角范围上时，并未处于焦点位置，作为同类别的限定反射光纤头结合型号放大器，其光亮值随物体向发光端面靠近时，以20％的速度递减，对物体检测精度不高，容易受到背景、复杂环境的影响，从而影响检测稳定性和精度。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种反射型光纤传感器，能够受背景影响极少，在复杂的环境中可以实现稳定、高精度检测。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种反射型光纤传感器，包括：光纤头、发射光纤、接收光纤，所述光纤头分别与所述发射光纤、接收光纤可调式连接，所述光纤头上连接设有工作部，所述工作部包括发射光纤孔、接收光纤孔、出入光检测面，所述发射光纤与所述发射光纤孔连接，所述接收光纤与所述接收光纤孔连接。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述光纤头上设有多个安装孔。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述光纤头与所述发射光纤、接收光纤之间包括位置及角度均为可调式连接。

本实用新型的有益效果是：本实用新型反射型光纤传感器通过检测反射光的光亮值变化，检测物体的有无，光亮值变化明显，且不易受背景的影响，即被测物体颜色的影响，能在复杂环境中稳定且精确的检测物体。

附图说明

图1是本实用新型一种反射型光纤传感器一较佳实施例的结构示意图；

图2是图1所示一种反射型光纤传感器的右视图；

附图中各部件的标记如下：1、光纤头，2、发射光纤，3、接收光纤，4、发射光纤孔，5、接收光纤孔，6、出入光检测面，7、安装孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1和图2，本实用新型实施例包括：

一种反射型光纤传感器，包括：光纤头1、发射光纤2、接收光纤3，所述光纤头1分别与所述发射光纤2、接收光纤3可调式连接。

其中，所述光纤头1与所述发射光纤2、接收光纤3之间包括位置及角度均为可调式连接。发射光纤2用于出光，接收光纤3用于入光。发射光纤2发出的光照到反射器上，其反射部分的光由接收光纤3接收，通过检测反射光的光亮值变化，就能测出物体的有无。

本实用新型的反射型光纤传感器根据光的反射定律，当检测物体出现在出光和入光夹角的范围内时，光亮值较大，当检测物体远离出光和入光交点时，光亮值较小或无光亮值。通过对出光及入光的角度控制，完成对特定范围内物体的检测。

所述光纤头1上连接设有工作部，所述工作部包括发射光纤孔4、接收光纤孔5、出入光检测面6，所述发射光纤2与所述发射光纤孔4连接，所述接收光纤3与所述接收光纤孔5连接。

将发射光纤2和接收光纤3的位置及角度固定，从而使反射及接收光之间形成一个特定的角度，并通过对出入光检测面6的研磨，从而使得出光及入光所形成的焦点，将被检测物体到出入光检测面6精度误差控制在0.1mm以下，并通过特制的夹具对其距离进行检测。

本实用新型反射型光纤传感器的检测范围为距离所述出入光检测面61mm-5mm。既能实现1mm距离检测，又不会误检测5mm以外的工件，因此能确保不受框架和一张以上亚光纸的影响。

本实用新型的工作原理为：将发射光纤2和接收光纤3两根光纤分别按照一定角度安装于发射光纤孔4和接收光纤孔5内，发射光纤2发出一定光强的光，当有背景(如纸张)挡住时，光反射被接收光纤3接收。实际使用时，纸张在1mm检测距离，接收光纤3接收的光亮值都接近于饱和；纸张超出1mm检测距离时，接收光纤3接收的光亮值明显衰落50％左右，且不易受背景的影像，即纸张颜色的影响，大大提高了对物体的检测精度。本实用新型反射型光纤传感器安装在印刷设备上时换不同颜色的纸张生产时不需要重新设定光纤参数。

此外，本实用新型反射型光纤传感器的光纤可以做的很薄，有助于安装在空间受限制的区域，由于其独特的受光方式，所以受背景影响极少，从而在复杂的环境中可以实现稳定检测。

所述光纤头1上设有多个安装孔7，有利于安装方便，通常采用直径为3mm的螺丝与安装孔7配合连接，起到固定安装的效果。

本实用新型反射型光纤传感器通过检测反射光的光亮值变化，检测物体的有无，光亮值变化明显，且不易受背景的影响，即被测物体颜色的影响，能在复杂环境中稳定且精确的检测物体。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (3)

1.一种反射型光纤传感器，其特征在于，包括：光纤头、发射光纤、接收光纤，所述光纤头分别与所述发射光纤、接收光纤可调式连接，所述光纤头上连接设有工作部，所述工作部包括发射光纤孔、接收光纤孔、出入光检测面，所述发射光纤与所述发射光纤孔连接，所述接收光纤与所述接收光纤孔连接。

2.根据权利要求1所述的反射型光纤传感器，其特征在于，所述光纤头上设有多个安装孔。

3.根据权利要求1所述的反射型光纤传感器，其特征在于，所述光纤头与所述发射光纤、接收光纤之间包括位置及角度均为可调式连接。

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