一种监测环氧树脂固化的光纤传感器

摘要

本文研究应用光纤传感技术对环氧树脂固化过程进行实时监测的方法。将光纤的一段包层去掉构成光纤迅衰波折射率传感器，通过测量环氧树脂在固化过程中折射率的变化进行固化监测。由于光纤迅衰波传感器测量的是沿传感区长度方向的平均效果，因而可以在很大的程度上减弱树脂中空隙、杂质等缺陷对测量的影响。通过在光纤传感区一端的光纤端面镀全反射膜形成探针型传感结构，以便于操作。用光时域反射计（ＯＴＤＲ）进行测量，以光纤与光源耦合端面的反射信号作为参考信号对传感信号进行修正，避免了光源光功率的波动和光电探测电路漂移的影响。本文应用射线理论导出光纤固化传感器的理论模型。对Ｅ５１环氧树脂的等温固化过程进行了实时监测实验。