本發明專利技術公開了一種用于光纖水聽器調制系統的延時光纖、參考光纖封裝結構，本發明專利技術隔音隔熱填充結構吸音系數不小于0.75，隔音后封裝結構內部噪音不大于25dB，有效隔絕了外界聲信號和溫度的擾動，本發明專利技術選用SE系列阻尼硅橡膠作為隔振墊片，采取四點支撐布置的形式，通過隔振結構可阻隔中層安裝底板傳遞到內層安裝底板的20HZ以上的振動，減振效率大于85％，有效消除了外界振動對光路的不利影響。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種用于光纖水聽器調制系統的延時光纖、參考光纖封裝結構，屬于光纖水聽器調制系統領域。
技術介紹
光纖水聽器是基于光纖傳感技術的一種新型水生信號探測傳感器，其原理是利用聲波調制光波的強度、偏振、相位等參量來獲取聲波的頻率、強度等信息。光纖水聽器的優勢在于鋪埋的通訊光纜可以同時作為感測介質和數據通信介質，全程無需供電。其在靈敏度、頻帶、抗電磁干擾等指標方面較傳統壓電水聽器有著顯著的優勢。近年來，光纖水聽器及其陣列技術除主要應用于海岸防御領域外，也廣泛應用于海洋油氣勘探、港口預警和地震監測等領域。在光纖水聽器調制系統中，除感受外界水聲信號的敏感光纖之外，還存在其他光路結構，主要包括參考光路、延時光路兩部分。由于參考光路光纖、延時光路光纖和敏感光纖采用相同型號的保偏光纖，所有光纖對聲壓信號均響應靈敏，但并不需要參考光路光纖、延時光路光纖響應聲壓信號；同時，由于材料的熱膨脹性，光纖對工作溫度要求也很高，光環境溫度變化會造成光纖相應性能的變化，也會極大地影響系統工作精度；此外，光纖水聽器調制系統在復雜工作環境中，會受振動影響，影響光纖的正常工作狀態，影響光信號傳導質量。為消除上述三方面因素所造成的不利影響，需要對參考光路光纖、延時光路光纖封裝進行隔音、隔熱、隔振細化設計，從而提升光纖傳導系統的可靠性和穩定性，保證系統能夠高精度正常工作。
技術實現思路
本專利技術解決的技術問題是：為克服現有技術不足，提供一種用于光纖水聽器調制系統的延時光纖、參考光纖封裝結構，有效消除外界聲音、振動、溫度變化對光纖水聽器調制系統造成的不利影響。本專利技術的技術解決方案是：一種用于光纖水聽器調制系統的延時光纖、參考光纖封裝結構，包括參考光纖繞纖柱、延時光纖繞纖柱、隔振結構、內層保護罩、內層安裝底板、中層安裝底板、隔音隔熱填充結構、外層保護罩、光纖連接法蘭組件，參考光纖繞纖柱、延時光纖繞纖柱安裝在內層安裝底板上，中層安裝底板置于內層安裝底板下部，中層安裝底板通過隔振結構與內層安裝底板連接，阻隔中層安裝底板傳遞到內層安裝底板的20HZ以上的振動；內層保護罩與中層安裝底板連接，參考光纖繞纖柱、延時光纖繞纖柱、隔振結構、內層安裝底板包裹在內層保護罩中；在內層保護罩的外壁及中層安裝底板下表面安裝隔音隔熱填充結構，形成內層隔音隔熱體，光纖連接法蘭組件與外層保護罩連接、外層保護罩包裹于內層隔音隔熱體上。內層安裝底板與內層保護罩內壁不接觸。隔音隔熱填充結構吸音系數不小于0.75。隔音隔熱填充結構厚度不小于10mm，隔音后封裝結構內部噪音不大于25dB。隔音隔熱填充結構材料為聚酯纖維隔音棉。隔振結構材料為SE系列阻尼硅橡膠。隔振結構工作溫度為-40℃～60℃。隔振結構極限行程小于3mm。內層保護罩的諧振頻率為350Hz±10Hz。內層保護罩的放大系數為3。本專利技術與現有技術相比的有益效果是：(1)本專利技術隔音隔熱填充結構吸音系數不小于0.75，隔音后封裝結構內部噪音不大于25dB，有效隔絕了外界聲信號和溫度的擾動；(2)本專利技術選用SE系列阻尼硅橡膠作為隔振墊片，采取四點支撐布置的形式，通過隔振結構可阻隔中層安裝底板傳遞到內層安裝底板的20HZ以上的振動，減振效率大于85％，有效消除了外界振動對光路的不利影響；(3)本專利技術考光路、延時光路及其附屬結構均可以完整地將布置在封裝結構當中，極大地提升了光纖水聽器調制系統空間利用率，同時對光纖起到了進一步保護的作用。附圖說明圖1為本專利技術結構示意圖；圖2為本專利技術參考光路示意圖；圖3為本專利技術延時光路示意圖；圖4為本專利技術參考光纖繞纖柱、延時光纖繞纖柱在內層安裝底板的安裝布置圖；圖5為圖4中內層安裝底板的結構圖；圖6為本專利技術內層安裝底板、隔振結構、中層安裝底板的安裝布置圖；圖7為本專利技術內層保護罩和中層安裝底板的安裝布置圖；圖8為圖7中有過纖孔方向的側視圖；圖9為本專利技術內層結構和外層結構之間隔音隔熱填充結構安裝布置圖；圖10為本專利技術光纖連接法蘭組件的分解視圖。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術做進一步描述。如圖1所示，本專利技術提出的一種用于光纖水聽器調制系統的延時光纖、參考光纖封裝結構，包括參考光纖繞纖柱1、延時光纖繞纖柱2、隔振結構3、內層保護罩4、內層安裝底板5、中層安裝底板6、隔音隔熱填充結構7、外層安裝底板8、外層保護罩9、光纖連接法蘭組件10，參考光纖繞纖柱1、延時光纖繞纖柱2安裝在內層安裝底板5上，中層安裝底板6置于內層安裝底板5下部，中層安裝底板6通過隔振結構3與內層安裝底板5連接，阻隔中層安裝底板6傳遞到內層安裝底板5的20HZ以上的振動；內層保護罩4與中層安裝底板6連接，參考光纖繞纖柱1、延時光纖繞纖柱2、隔振結構3、內層安裝底板5包裹在內層保護罩4中；在內層保護罩4的外壁及中層安裝底板6下表面安裝隔音隔熱填充結構7，形成內層隔音隔熱體，光纖連接法蘭組件10與外層保護罩9連接、外層保護罩9包裹于內層隔音隔熱體上。如圖5所示，內層安裝底板5包括參考光纖繞制環安裝凹槽51，延時光纖繞制環安裝凹槽52、耦合器安裝架53、第一法拉第旋轉反射鏡安裝架54、第二法拉第旋轉反射鏡安裝架55、隔振結構安裝過孔56。如圖6所示，隔振結構3包括第一隔振墊片31，第二隔振墊片32、內孔安裝工裝33、安裝螺栓34。內層保護罩4一側面開有第一過纖槽41，如圖7、圖8所示，中層安裝底板6一側面帶有第一擋纖凸起結構61，并有4個螺紋孔62用于固定隔振結構3。參考光纖繞纖柱1、延時光纖繞纖柱2與纖連接法蘭組件10分別組成參考光路和延時光路，如圖2、圖4所示，參考光路包括參考光纖11、參考光纖繞纖柱1、一分二耦合器13、第一法拉第旋轉反射鏡14、第二法拉第旋轉反射鏡15、光纖輸入輸出端16，延時光路包括延時光纖21，延時光纖繞纖柱2、光纖輸入端23、光纖輸出端24，參考光纖11緊密繞制在參考光纖繞纖柱1上，參考光纖繞纖柱1利用螺釘固定在參考光纖繞制環安裝凹槽51內。如圖3、圖4，圖5所示，一分二耦合器13安裝在耦合器安裝架53內、第一法拉第旋轉反射鏡14安裝在第一法拉第旋轉反射鏡安裝架54內、第二法拉第旋轉反射鏡15安裝在第二法拉第旋轉反射鏡安裝架55內。延時光纖21緊密繞制在延時光纖繞纖柱2上，延時光纖繞纖柱2利用螺釘固定在延時光纖繞制環安裝凹槽52內。如圖6、圖7、圖8所示，第一隔振墊片31、第二隔振墊片32分別從上、下兩面安置在過孔62內，中心通過內孔安裝工裝33固定，并利用安裝螺栓34將內層安裝底板5連帶隔振結構3安裝固定在外層安裝底板8上。利用螺釘將內層保護罩4安裝在中層安裝底板6上對應的安裝孔位置處，第一擋纖凸起結構61鑲嵌在第一過纖槽41中，并留有部分孔隙用于過傳輸光纖。如圖9所示，外層安裝底板8一側面帶有第二擋纖凸起結構81、底部帶有外接安裝結構82。外層保護罩9一側面開有第二過纖槽91、光纖輸入輸出結構安裝板92。內層保護罩4安裝在中層安裝底板6安裝完畢后，采用一定厚度的隔音隔熱填充結構7均勻包裹在其表面。隔音隔熱填充結構7包裹的內層封裝盒體安置在外層保護罩9內，并將外層保護罩9利用螺釘與外層安裝底板8配套安裝，第一擋纖凸起結構61鑲嵌在第一過纖槽41中，并留有部分孔隙用于過傳輸光纖。利用外接安裝結構82安裝在需要本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于光纖水聽器調制系統的延時光纖、參考光纖封裝結構，其特征在于，包括參考光纖繞纖柱(1)、延時光纖繞纖柱(2)、隔振結構(3)、內層保護罩(4)、內層安裝底板(5)、中層安裝底板(6)、隔音隔熱填充結構(7)、外層保護罩(9)、光纖連接法蘭組件(10)，參考光纖繞纖柱(1)、延時光纖繞纖柱(2)安裝在內層安裝底板(5)上，中層安裝底板(6)置于內層安裝底板(5)下部，中層安裝底板(6)通過隔振結構(3)與內層安裝底板(5)連接，阻隔中層安裝底板(6)傳遞到內層安裝底板(5)的20HZ以上的振動；內層保護罩(4)與中層安裝底板(6)連接，參考光纖繞纖柱(1)、延時光纖繞纖柱(2)、隔振結構(3)、內層安裝底板(5)包裹在內層保護罩(4)中；在內層保護罩(4)的外壁及中層安裝底板(6)下表面安裝隔音隔熱填充結構(7)，形成內層隔音隔熱體，光纖連接法蘭組件(10)與外層保護罩(9)連接、外層保護罩(9)包裹于內層隔音隔熱體上。
【技術特征摘要】
1.一種用于光纖水聽器調制系統的延時光纖、參考光纖封裝結構，其特征在于，包括參考光纖繞纖柱(1)、延時光纖繞纖柱(2)、隔振結構(3)、內層保護罩(4)、內層安裝底板(5)、中層安裝底板(6)、隔音隔熱填充結構(7)、外層保護罩(9)、光纖連接法蘭組件(10)，參考光纖繞纖柱(1)、延時光纖繞纖柱(2)安裝在內層安裝底板(5)上，中層安裝底板(6)置于內層安裝底板(5)下部，中層安裝底板(6)通過隔振結構(3)與內層安裝底板(5)連接，阻隔中層安裝底板(6)傳遞到內層安裝底板(5)的20HZ以上的振動；內層保護罩(4)與中層安裝底板(6)連接，參考光纖繞纖柱(1)、延時光纖繞纖柱(2)、隔振結構(3)、內層安裝底板(5)包裹在內層保護罩(4)中；在內層保護罩(4)的外壁及中層安裝底板(6)下表面安裝隔音隔熱填充結構(7)，形成內層隔音隔熱體，光纖連接法蘭組件(10)與外層保護罩(9)連接、外層保護罩(9)包裹于內層隔音隔熱體上。2.如權利要求1所述的一種用于光纖水聽器調制系統的延時光纖、參考光纖封裝結構，其特征在于，內層安裝底板(5)與內層保護罩(4)內壁不接觸。3.如權利要求1所述的一種用于光纖水聽器調制系統的延...
【專利技術屬性】
技術研發人員：侯振興，于文鵬，張磊，鄭百超，李振，郝良彬，張海巖，王海亮，
申請(專利權)人：北京航天控制儀器研究所，
類型：發明
國別省市：北京;11
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