一种光纤水听器探头封装结构及封装方法与流程

本发明涉及一种光纤水听器封装技术领域，具体涉及一种光纤水听器探头封装结构及封装方法。

背景技术：

光纤水听器是一种建立在光纤、光电子技术上的新型水声传感器，它以光纤作为水声信号的传感介质。由光纤水听器构成的声呐系统可以应用于潜艇或水面舰艇的拖曳系统，也可以应用于岸基警戒系统，是现代海军反潜作战及水下兵器试验的先进检测手段。用光纤水听器测量水下噪声场，以研究海洋声学环境中的声传播、海洋噪声、海底声学特性以及目标声学特性等给海洋声学的发展注入活力。光纤水听器也可以应用于海洋石油、天然气勘探等。因此，光纤水听器成为现代光纤传感技术发展的重要方向，也是水声传感技术的主要发展方向。

如图1所示，深海光纤水听器探头结构以芯轴型含空气腔为主，由内筒、外筒、光纤干涉仪、封装材料组成，在声压的作用下，缠绕在内筒的光纤伸长，缠绕在外筒的光纤收缩，形成推挽式结构，来提高光纤水听器的灵敏度。由于深海光纤水听器探头需具有较高的声压灵敏度，因此内筒、外筒需具备较低的弹性模量，内筒和外筒壁厚较小，导致探头结构的抗压强度较小，进而需要通过封装材料来提高深海光纤水听器探头的抗压强度，通常采用的封装方法是直接用高强度封装材料浇注裸探头，这种方式存在深海光纤水听器探头直接损坏或可靠性低的风险。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种光纤水听器探头封装结构及封装方法，以便提高光纤水听器探头的可靠性，降低光纤水听器探头损坏的风险。

本发明通过以下技术手段解决上述问题：一种光纤水听器探头封装结构，包括顶部开口的壳体，所述壳体内固定有光纤水听器探头，光纤水听器探头与壳体内壁之间填充有液体介质，液体介质为惰性液体，液体介质的液面通过薄膜密封，壳体的开口处浇注有封口结构。

进一步，所述封口结构与壳体材质相同且浇注成一体结构。

进一步，所述壳体为圆柱体状或矩形柱体状。

进一步，所述惰性液体为硅油或石蜡油。

进一步，所述光纤水听器探头固定在壳体中心。

一种上述光纤水听器探头封装结构的封装方法，包括如下步骤：

s1：用封装材料浇注顶部开口的壳体，并使壳体固化；

s2：在壳体内固定安装光纤水听器探头；

s3：在壳体内填充惰性液体，惰性液体淹没光纤水听器探头；

s4：用薄膜密封惰性液体的液面；

s5：在壳体的开口处用封装材料浇注封装结构。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种光纤水听器探头封装结构及封装方法，该封装结构，包括顶部开口的壳体，所述壳体内固定有光纤水听器探头，光纤水听器探头与壳体内壁之间填充有液体介质，液体介质为惰性液体，液体介质的液面通过薄膜密封，壳体的开口处浇注有封口结构；该封装方法，包括如下步骤：用封装材料浇注顶部开口的壳体，并使壳体固化；在壳体内固定安装光纤水听器探头；在壳体内填充惰性液体，惰性液体淹没光纤水听器探头；用薄膜密封惰性液体的液面；在壳体的开口处用封装材料浇注封装结构。采用本技术的封装结构及封装方法，中心采用惰性液体填充，避免了未固化封装材料直接与内部器件接触，从而避免了封装材料在固化过程中产生内应力及放热过大而对光纤和器件造成损伤，不仅有效提高了光纤水听器探头的可靠性，而且降低了光纤水听器探头损坏的风险。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

图1为现有光纤水听器探头的结构示意图。

图2为本发明的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明进行详细说明。

参照图2，所示的光纤水听器探头封装结构，包括顶部开口的壳体1，所述壳体由封装材料浇注后固化而成，封装材料为本领域常见的封装材料，壳体为圆柱体状或矩形柱体状，在壳体内部中心固定有光纤水听器探头2，光纤水听器探头与壳体内壁之间填充有液体介质3，液体介质为惰性液体，惰性液体为硅油或石蜡油，液体介质的液面通过薄膜4密封，用薄膜将液体介质密封好后，在壳体的开口处用同样的封装材料浇注封口结构5，封口结构与壳体浇注成一体。

本技术还公开了一种光纤水听器探头封装结构的封装方法，包括如下步骤：

s1：用封装材料浇注顶部开口的壳体，并使壳体固化；

s2：在壳体内固定安装光纤水听器探头；

s3：在壳体内填充惰性液体，惰性液体淹没光纤水听器探头；

s4：用薄膜密封惰性液体的液面；

s5：在壳体的开口处用封装材料浇注封装结构。

采用本技术的封装结构及封装方法，中心采用惰性液体填充，避免了未固化封装材料直接与内部器件接触，从而避免了封装材料在固化过程中产生内应力及放热过大而对光纤和器件造成损伤，不仅有效提高了光纤水听器探头的可靠性，而且降低了光纤水听器探头损坏的风险。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种光纤水听器探头封装结构及封装方法，该封装结构，包括顶部开口的壳体，所述壳体内固定有光纤水听器探头，光纤水听器探头与壳体内壁之间填充有液体介质，液体介质为惰性液体，液体介质的液面通过薄膜密封，壳体的开口处浇注有封口结构；该封装方法，包括如下步骤：用封装材料浇注顶部开口的壳体，并使壳体固化；在壳体内固定安装光纤水听器探头；在壳体内填充惰性液体，惰性液体淹没光纤水听器探头；用薄膜密封惰性液体的液面；在壳体的开口处用封装材料浇注封装结构。采用本申请的封装结构及封装方法，不仅有效提高了光纤水听器探头的可靠性，而且降低了光纤水听器探头损坏的风险。

技术研发人员：易玮;王帆;马耀远;梁建冬;陶国栋;蒋俊杰;朱梦芳;罗宵
受保护的技术使用者：湖南长城海盾光纤科技有限公司
技术研发日：2018.09.21
技术公布日：2019.01.11