ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЙ СЕНСОР ДЕФОРМАЦИИ С МИНИМАЛЬНЫМИ ПОТЕРЯМИ НА СКОЛЬЖЕНИЕ

Полезная модель относится к сенсорам, а именно к конструкциям волоконно-оптических сенсоров на основе регистрации параметров тонкой структуры рассеянного излучения.
Известны волоконно-оптические датчики распределения механического напряжения (растяжения), на основе регистрации сдвига частоты рассеянного излучения (эффект Мандельштама-Бриллюэна) (http://nepa-ru.com/brugg_files/10_sensoring/01_web_sens_tech_ru.pdf;
http://www.sedatec.org/ru/products/863951/863952/864017/).
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является волоконно-оптический сенсор деформации, предназначенный для использования в распределенных волоконно-оптических системах мониторинга (http://www.lscom.ru/smc_v4.html). Сенсор состоит специального оптического волокна, покрытого специальными защитными оболочками в числе которых, есть продольно сваренная встык трубка из нержавеющей стали, герметично запечатывающая оптическое волокно и повышающая стойкость сенсора к раздавливанию.
Данное техническое решение является наиболее близким к предлагаемому, из числа известных по совокупности признаков, к недостаткам которого следует отнести слабую механическую связь оптического волокна в плотном полимерном покрытии с армирующими элементами конструкции, что приводит к снижению чувствительности сенсора и его пространственного разрешения за счет взаимного скольжения оптического волокна в плотном полимерном покрытии и армирующего покрытия.
Поставленная задача состояла в разработке конструкции волоконно-оптического сенсора деформации с минимальными потерями на скольжение, с улучшенными характеристиками за счет высокой поперечной механической связи армирующих оболочек с оптическим волокном.
Технический результат достигается тем, что волоконно-оптический сенсор для систем мониторинга распределения деформаций с минимальными потерями на скольжение, содержащий, по меньшей мере, одно оптическое волокно в плотном полимерном покрытии, армирующее покрытие и наружную защитную полимерную оболочку, дополнительно содержит термоклей между полимерным покрытием оптического волокна и армирующим покрытием. В качестве термоклея могут применяться нити из высокомодульного полиэтилена.
Полезная модель иллюстрируется чертежом, на котором изображен волоконно-оптический сенсор, содержащий оптическое волокно 1, в плотном полимерном покрытии 2, армирующее покрытие 3, защитную полимерную оболочку 4 и дополнительный клеящий слой 5.
Далее приводятся сведения, подтверждающие промышленную применимость полезной модели.
Несомненным достоинством предлагаемого решения является возможность изготовления сенсора на существующем, традиционно используемом, кабельном оборудовании с применением известных, промышленно выпускаемых материалов. Склеивание полимерного покрытия оптического волокна с армирующим покрытием обеспечивается прогревом сенсора до расплавления термоклея на любом этапе изготовления или монтажа сенсора на объекте мониторинга, например, после установления заданной величины предварительного натяжения. При этом достигается более высокая чувствительность сенсора, повышается его пространственное разрешение за счет связи без скольжения армирующего покрова сенсора с оптическим волокном.