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原文传递一种光纤光栅湿度传感器的制作方法

专利名称：	一种光纤光栅湿度传感器的制作方法
摘要：	本发明公开了一种光纤光栅湿度传感器的制作方法，该方法通过装配工装的装卡槽来限制连接片的位置，通过装配工装的膜槽来确保湿敏薄膜制作后的长度和位置，通过卡具工装将湿敏薄膜压紧，同时通过设计连接片的形状和装配工装左右两侧的出胶槽来将多余的胶液排除，然后完成光纤光栅湿度传感器的制作。本发明实现了光纤光栅湿度传感器湿敏元件的工程化制作，防止湿敏薄膜制作后产生翘曲，保证其粘接均匀度，能有效实现将湿敏薄膜对环境湿度的感知准确的传递给光纤光栅，保证光纤光栅湿度传感器测量精度。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京航天控制仪器研究所
发明人：	刘诚;易小龙;张春彦;蓝天
专利状态：	有效
申请日期：	2019-04-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-23T00:00:00+0800
申请号：	CN201910351254.0
公开号：	CN110044823A
代理机构：	中国航天科技专利中心
代理人：	张辉
分类号：	G01N21/17(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	100854 北京市海淀区北京142信箱403分箱
主权项：	1.一种光纤光栅湿度传感器的制作方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、将连接片(3)固定在装配工装上，且连接片(3)的光纤槽朝下，在连接片(3)的上表面均匀涂上胶黏剂；步骤二、将湿敏薄膜(2)前端浸入连接片(3)上表面的胶黏剂中，并向前缓慢推行，直到湿敏薄膜(2)全部位于装配工装(5)膜槽中，所述膜槽专门用于固定湿敏薄膜(2)，将湿敏薄膜(2)后端压紧，在连接片(3)上将多余胶液从装配工装(5)的左右两侧刮出；步骤三、利用卡具工装(6)将连接片(3)压住，将经过上述处理的装配工装(5)和卡具工装(6)整体放入温箱，进行加热固化；步骤四、卸下卡具工装(6)，将粘接完成的完整膜片从装配工装(5)上取下，固定在聚四氟乙烯板上，光纤槽朝上；步骤五、将光纤光栅(1)拉成直线后放置在连接片(3)上，与连接片(3)的中轴线重合，光栅栅区(11)在连接片(3)远离湿敏薄膜(2)的一侧，光纤(12)卡在光纤槽内，沿光纤槽均匀涂上胶黏剂，涂抹范围为光纤槽及两侧1mm区域，光纤(12)被胶粘剂完全覆盖，将聚四氟乙烯板整体放入温箱，进行加热固化制成光纤光栅湿敏元件(9)；步骤六、将湿度传感器支架(4)粘在聚四氟乙烯板上，在湿度传感器支架(4)后端均匀涂上一层胶黏剂，将光纤光栅湿敏元件(9)拉直，湿敏薄膜(2)一面朝上，垂直放置在湿度传感器支架(4)上，湿敏薄膜(2)与湿度传感器支架(4)涂胶面完全接触，用胶带固定好当前位置；步骤七、在连接片(3)上将多余胶液从装配工装(5)的左右两侧沿刮出，将聚四氟乙烯板整体放入温箱，进行加热固化，制成完整的光纤光栅湿度传感器。 2.根据权利要求1所述的一种光纤光栅湿度传感器的制作方法，其特征在于：所述装配工装(5)包括安装座(51)和底座(52)，其中，安装座(51)上表面刻有膜槽(511)、装卡槽(512)和出胶槽(513)，两侧面分别开有两个用于固定的螺纹孔(514)；所述膜槽(511)用于固定湿敏薄膜，装卡槽(512)用于放置连接片；底座(52)上设置有导轨(521)。 3.根据权利要求2所述的一种光纤光栅湿度传感器的制作方法，其特征在于：所述卡具工装(6)包括滑杆(61)、旋钮(62)、压头(63)和弹簧(66)；滑杆(61)为几字形结构，压头(63)位于滑杆(61)顶端横梁正下方，旋钮(62)位于滑杆(61)顶端横梁正上方，旋钮(62)穿过滑杆(61)后与压头(63)连接，当旋钮(62)旋转时，所述压头(63)能够向下或向上运动，压头(63)左右两侧均安装有弹簧(66)；滑杆(61)能够沿装配工装(5)上的导轨(521)滑动。 4.根据权利要求3所述的一种光纤光栅湿度传感器的制作方法，其特征在于：所述步骤三中利用卡具工装(6)将连接片(3)压住的实现方式如下：滑杆(61)沿装配工装(5)上的导轨(521)滑动，当滑动到连接片(3)正上方时，转动旋钮(62)，用压头(63)将连接片(3)压住，用定位螺钉将卡具工装(6)锁死在装配工装(5)的导轨(521)上。 5.根据权利要求4所述的一种光纤光栅湿度传感器的制作方法，其特征在于：所述压头(63)材料为聚四氟乙烯。 6.根据权利要求2所述的一种光纤光栅湿度传感器的制作方法，其特征在于：安装座(51)材料为聚四氟乙烯。 7.根据权利要求1所述的一种光纤光栅湿度传感器的制作方法，其特征在于：膜槽(511)、装卡槽(512)和出胶槽(513)的深度均不小于0.3mm。 8.根据权利要求1所述的一种光纤光栅湿度传感器的制作方法，其特征在于：所述连接片(3)由等边三角形和长方形构成，所述等边三角形的边长与长方形的长边等长。 9.根据权利要求8所述的一种光纤光栅湿度传感器的制作方法，其特征在于：连接片(3)的一侧表面上刻有光纤槽(31)，光纤槽(31)为长方形。 10.根据权利要求8所述的一种光纤光栅湿度传感器的制作方法，其特征在于：安装到位后，连接片(3)上的长方形部分与湿敏薄膜(2)紧邻。
所属类别：	发明专利