发明创造名称：一种光纤环声发射传感器及封装方法
外观设计名称：
决定号：186800
决定日：2019-08-16
委内编号：1F262835
优先权日：
申请（专利）号：201510568398.3
申请日：2015-09-08
复审请求人：北京航空航天大学
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：王荣
合议组组长：汪磊
参审员：支辛辛
国际分类号：G01N29/14
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果一项权利要求请求保护的技术方案相对于最接近的对比文件存在区别技术特征，但是这些区别技术特征是本领域技术人员基于另一对比文件及本领域公知常识能够得到或容易选择的，且不会产生任何预料不到的技术效果，则认为该权利要求请求保护的技术方案相对于这些对比文件及本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201510568398.3，名称为“一种光纤环声发射传感器及封装方法”的发明专利申请（下称“本申请”），其申请日为2015年9月8日，申请公布日为2015年11月11日，申请人为北京航空航天大学。
国家知识产权局专利实质审查部门依法对本申请进行了实质审查，于2018年7月2日以本申请权利要求1-6不符合专利法第22条第3款为由作出驳回决定，其中引用了如下对比文件：
对比文件1：CN 103399087A号中国专利文献，其公开日期为2013年11月20日；
对比文件2：“环形光纤声发射传感器的相位调制特性研究”，梁艺军 等人，光子学报，第35卷第9期，第1337-1340页，其公开日期为2006年9月。
驳回决定所针对的文本是：于申请日提交的说明书第1-26段、说明书附图1、说明书摘要及摘要附图，以及于2018年2月11日提交的权利要求1-6。
驳回决定所针对的权利要求书共包括6项权利要求，其内容具体如下：
“1. 一种光纤环声发射传感器，其特征在于：所述传感器包含三个部分：一个封装的盒子(1)；作为传感声发射信号材料的绕制光纤总长度不少于50米的光纤环(2)；充斥盒子中的用于加强声信号耦合效果的耦合液(3)；所述盒子(1)的材料为有机玻璃，所述耦合液(3)是能够改善声信号与光纤环耦合效果的化学性质稳定的液体，它主要起波导的作用，用于减少声信号从外界传输到光纤环上的过程中声信号能量的损失；所述光纤环(2)的直径不小于3cm，光纤环(1)采用只有涂覆层的单模光纤来绕制；封装后的光纤环声发射传感器抗电磁干扰，灵敏度和可靠性好，能够长期稳定的正常工作。
2. 根据权利要求1所述的光纤环声发射传感器，其特征在于：所述液体包括水或绝缘油。
3. 一种光纤环声发射传感器封装方法，其特征在于：装过程为：
(1)将总长度不少于50米的裸光纤绕制成直径不小于3cm的环，并用胶带绑定使光纤环不松散；所述光纤环采用只有涂覆层的单模光纤来绕制；
(2)利用有机玻璃板制作一个内部尺寸略大于光纤环的盒子，并在其中一个侧面靠近边缘处打两个直径略大于光纤连接线的孔，暂时保证盒子上打孔的侧表面可以拆下；
(3)将绕制好的光纤环的两个尾端分别穿过有机玻璃盒子的侧面两个孔，将光纤环放在盒子内，用熔接机将光纤环的尾端与光纤跳线熔接好，用热缩管保护好熔接部分；
(4)将热缩管放进有机玻璃制成的盒子内，并用胶水将热缩管固定在有机玻璃盒子内表面处保证在盒子中的光纤不出现较大的弯折的位置处；所用胶水为α－氰基丙烯酸乙酯胶；
(5)往盒子中注满耦合液，用密封胶固定侧表面，并将侧表面上穿过光纤跳线的两个小孔用密封胶封死，保证整个盒子不漏液。
4. 根据权利要求3所述的光纤环声发射传感器封装方法，其特征在于：所述步骤(1)中的所用胶带为防水胶带。
5. 根据权利要求3所述的光纤环声发射传感器封装方法，其特征在于：所述步骤(2)中有机玻璃板厚度为5±2mm，盒子内部有用于固定光纤环和引导走线的卡槽，其中盒子紧贴被测物体的一面应当加工成能与被测物体表面完全紧贴的形状。
6. 根据权利要求3所述的光纤环声发射传感器封装方法，其特征在于：所述步骤(5)中所用密封胶不与耦合液发生化学反应且不溶解于耦合液。”
驳回决定认为，权利要求1与对比文件1的区别在于“光纤环声发射传感器，其还具有作为传感声发射信号材料的绕制光纤总长度不少于50米的光纤环，光纤环的直径不小于3cm，光纤环采用只有涂覆层的单模光纤来绕制，封装后的光纤环声发射传感器抗电磁干扰，灵敏度和可靠性好，能够长期稳定的正常工作”，然而该区别技术特征中一部分被对比文件2公开或给出启示，一部分是本领域常规选择，一部分是基于对比文件1容易认识到的，因此，该权利要求1相对于对比文件1与对比文件2和公知常识的结合不具备创造性，其从属权利要求2的附加技术特征部分为对比文件1公开，部分为本领域常规选择，因此该权利要求2也不具备创造性。权利要求3与对比文件1的区别在于“光纤环声发射传感器，其作为传感声发射信号材料的是绕制光纤的光纤环，且固定和连接传感声发射信号材料、密封盒子等的具体操作与对比文件1不同，光纤环采用只有涂覆层的单模光纤来绕制，所用胶水为α－氰基丙烯酸乙酯胶”，而该区别技术特征是基于对比文件1、2和本领域公知常识容易得到的，该权利要求3相对于对比文件1与对比文件2及公知常识的结合不具备创造性，其从属权利要求4-6的附加技术特征或被对比文件1公开或属于常规选择，因此该权利要求4-6也不具备创造性。
申请人北京航空航天大学(下称复审请求人)不服上述驳回决定，于2018年10月19日向国家知识产权局提出复审请求，同时提交了权利要求书的修改替换页，其中将权利要求2的附加技术特征和说明书内容“能在有机玻璃材料中各向同性地传播，损耗极低”加入到权利要求1中，将权利要求5-6的附加技术特征加入到权利要求3中。修改后的权利要求书包括3项权利要求，其具体如下：
“1. 一种光纤环声发射传感器，其特征在于：所述传感器包含三个部分：一个封装的盒子(1)；作为传感声发射信号材料的绕制光纤总长度不少于50米的光纤环(2)；充斥盒子中的用于加强声信号耦合效果的耦合液(3)；所述盒子(1)的材料为有机玻璃，所述耦合液(3)是能够改善声信号与光纤环耦合效果的化学性质稳定的液体，它主要起波导的作用，用于减少声信号从外界传输到光纤环上的过程中声信号能量的损失；所述光纤环(2)的直径不小于3cm，光纤环(1)采用只有涂覆层的单模光纤来绕制；封装后的光纤环声发射传感器抗电磁干扰，能在有机玻璃材料中各向同性地传播，损耗极低，灵敏度和可靠性好，能够长期稳定的正常工作；所述液体包括水或绝缘油。
2. 一种光纤环声发射传感器封装方法，其特征在于：装过程为：
(1)将总长度不少于50米的裸光纤绕制成直径不小于3cm的环，并用胶带绑定使光纤环不松散；所述光纤环采用只有涂覆层的单模光纤来绕制；
(2)利用有机玻璃板制作一个内部尺寸略大于光纤环的盒子，并在其中一个侧面靠近边缘处打两个直径略大于光纤连接线的孔，暂时保证盒子上打孔的侧表面可以拆下；
(3)将绕制好的光纤环的两个尾端分别穿过有机玻璃盒子的侧面两个孔，将光纤环放在盒子内，用熔接机将光纤环的尾端与光纤跳线熔接好，用热缩管保护好熔接部分；
(4)将热缩管放进有机玻璃制成的盒子内，并用胶水将热缩管固定在有机玻璃盒子内表面处保证在盒子中的光纤不出现较大的弯折的位置处；所用胶水为α－氰基丙烯酸乙酯胶；
(5)往盒子中注满耦合液，用密封胶固定侧表面，并将侧表面上穿过光纤跳线的两个小孔用密封胶封死，保证整个盒子不漏液；
所述步骤(2)中有机玻璃板厚度为5±2mm，盒子内部有用于固定光纤环和引导走线的卡槽，其中盒子紧贴被测物体的一面应当加工成能与被测物体表面完全紧贴的形状；
所述步骤(5)中所用密封胶不与耦合液发生化学反应且不溶解于耦合液。
2. 根据权利要求1所述的光纤环声发射传感器封装方法，其特征在于：所述步骤(1)中的所用胶带为防水胶带。”
复审请求人在提出复审请求时主要强调了以下内容：特征“光纤环的绕制光纤总长度不少于50米，光纤环的直径不小于3cm，用于绕制的单模光纤只有涂覆层”以及“传感器还包括封装盒子和充斥盒子中的用于加强声信号耦合效果的耦合液，盒子的材料为有机玻璃，耦合液是水或绝缘油，其能够改善声信号与光纤环耦合效果且主要起波导作用，使得封装后的光纤环声发射传感器抗电磁干扰，能在有机玻璃材料中各向同性地传播，损耗极低，灵敏度和可靠性好，能够长期稳定的正常工作”应作为整体考虑; 绕制光纤的长度和光纤环直径要由灵敏度和光纤宏弯损耗决定，而现有技术中并未对光纤弯曲损耗作出具体规定，本申请中的光纤相关参数是作为整体共同作用的；对比文件1与本申请的传感基元和解调原理完全不同导致封装方法有显著差异，封装材料和方法既要考虑被测信号的传递方式，更要考虑传感器自身的特点；本申请中的封装盒是为了承载光纤环声发射传感器，避免其受到外界损坏，而对比文件1中的壳体主要是为了支撑螺丝进行调节光纤光栅的反射波长，两者本质功用不同；对比文件1选择机油作为耦合剂与本申请中的耦合液有本质区别，对比文件1中综合考虑到耦合和防止铁片锈蚀才选择机油，而本申请的耦合液主要起到波导作用，所以可用范围广，其作用也与对比文件1完全不同；从众多胶水中选择a-氰基丙烯酸乙醋胶，以及有机玻璃板的厚度选择为5士2mm，都是经过大量反复试验得出的，需要付出创造性劳动。因此权利要求1-3具备创造性。
经形式审查合格后，国家知识产权局依法受理了上述复审请求，于2018年10月19日向复审请求人发出了复审请求受理通知书，并向原专利实质审查部门发出前置审查通知书。
国家知识产权局原专利实质审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
随后，国家知识产权局依法成立合议组。
本案合议组于2019年4月22日发出复审通知书，指出权利要求1-3均不具备创造性，其具体理由如下：
1、权利要求1与对比文件2的区别为：（1）本申请限定光纤环的绕制光纤总长度不少于50米，光纤环的直径不小于3cm，用于绕制的单模光纤只有涂覆层；（2）本申请的传感器还包括封装盒子和充斥盒子中的用于加强声信号耦合效果的耦合液，盒子的材料为有机玻璃，耦合液是水或绝缘油，其能够改善声信号与光纤环耦合效果且主要起波导作用，使得封装后的光纤环声发射传感器抗电磁干扰，能在有机玻璃材料中各向同性地传播，损耗极低，灵敏度和可靠性好，能够长期稳定的正常工作。
对于区别（1）：在光纤应用中采用去掉光纤护套而只保留涂覆层作为保护层的裸光纤来绕制光纤环是常用技术手段。本领域技术人员容易基于本领域公知常识根据其对传感器信噪比和损耗等参数的实际需求通过有限次实验获得合适的绕制光纤总长度及光纤环的直径。
对于区别（2），对比文件1实质上公开了一种光纤光栅声发射传感器的封装结构，其包括由有机玻璃构成的封装盒子以及充斥于盒子中作为用于加强声耦合效果的耦合液的机油，其能够改善声信号与光纤的耦合效果并主要起到波导作用，并且，这种由有机玻璃和耦合液实现的封装结构可以使得封装后的光纤光栅声发射传感器抗电磁干扰，能在有机玻璃材料中各向同性传播，损耗极低，灵敏度和可靠性好，能够长期稳定的正常工作。并且，对光纤传感器进行封装可以保护其中脆弱的光纤结构并改善其使用性是本领域的普遍认知，基于对比文件1提供的有关封装结构的教导能够想到在对光纤环声发射传感器进行封装时同样可以采用以有机玻璃构成的封装盒并在盒子内充斥耦合液来保证声信号从外界到光纤环的传导效果。此外，对比文件1中已公开了耦合液采用机油，同时还指出了水也可以作为耦合剂使用。当面对不含铁片的光纤环声发射传感器时，本领域技术人员容易想到除机油之外还可以采用水作为耦合剂。因此，权利要求1相对于对比文件2与对比文件1及公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2、权利要求2与对比文件2的区别为：（1）权利要求2请求保护的是传感器的封装方法，其中要用胶带绑定使光纤环不松散，用厚度为5士2mm的有机玻璃板制作内部尺寸略大于光纤环的盒子，并在其中一个侧面靠近边缘处打两个直径略大于光纤连接线的孔，暂时保证盒子上打孔的侧表面可以拆下；将绕制好的光纤环的两个尾端分别穿过有机玻璃盒子的侧面两个孔，将光纤环放在盒子内，用熔接机将光纤环的尾端与光纤跳线熔接好，用热缩管保护好熔接部分；将热缩管放进有机玻璃制成的盒子内，并用胶水将热缩管固定在有机玻璃盒子内表面处保证在盒子中的光纤不出现较大的弯折的位置处；往盒子中注满耦合液，用密封胶固定侧表面，并将侧表面上穿过光纤跳线的两个小孔用密封胶封死，保证整个盒子不漏液；盒子内部有用于固定光纤环和引导走线的卡槽，其中盒子紧贴被测物体的一面应当加工成能与被测物体表面完全紧贴的形状；所用胶水为a-氰基丙烯酸乙醋胶，密封胶不与耦合液发生化学反应且不溶解于耦合液。（2）权利要求2中的光纤环是利用总长度不少于50米的裸光纤绕制成的直径不小于3cm的环，光纤环采用只有涂覆层的单模光纤来绕制。
对于区别（1）：本领域技术人员基于对比文件1公开的内容容易想到将光纤环声反射传感器封装在利用有机玻璃板制作的盒子内并在其中充斥机油作为耦合液的封装方法。利用胶带绑定使光纤环不松散、使制作的盒子内部尺寸略大于光纤环、采用的玻璃板厚度为5±2mm、以及在盒子内部设置用于固定光纤环和引导走线的卡槽是本领域常规选择。本领域技术人员基于对比文件1公开的内容还容易想到在盒子侧面靠近边缘处打两个直径略大于光纤连接线的孔，且暂时保证该打孔的侧面可以拆下以方便将绕制好的光纤环的两个尾端分别穿过该侧面上的两个孔，以及在形成封闭的封装结构之前还要将耦合液注满盒子，并用胶水将诸如未固定的侧表面和用于光纤跳线的两个小孔固定封死，从而形成不漏液的封闭结构，将光纤环放在盒子内，用熔接机将光纤环的尾端与光纤跳线熔接好。利用热缩管包套熔接部分、以及用胶水将热缩管固定在盒子内表面处保证在盒子中的光纤不出现较大弯折的位置处均为本领域惯用的技术手段。由此容易想到采用a-氰基丙烯酸乙醋胶固定热缩管也是常规选择。此外，本领域技术人员基于常识也容易想到将盒子紧贴被测物体的一面加工成能与被测物体表面完全贴合的性状。
基于前面针对权利要求1与对比文件2的区别技术特征（1）的评述可知，该区别技术特征（2）也不会使得技术方案相对于所引用的对比文件具备突出的实质性特点和显著进步。
因此，该权利要求2相对于对比文件2与对比文件1及公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、权利要求3的附加技术特征也是本领域常规选择，因此，该权利要求3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
针对复审通知书，复审请求人于2019年5月16日提交了意见陈述书及权利要求书的全文修改替换页，其中在权利要求1中增加特征“有机玻璃厚度为5mm±2mm”并将特征“所述液体包括水或绝缘油”修改为“所述液体为绝缘油”，同时修改了权利要求的编号。修改后的权利要求书共包括3项权利要求，其具体如下：
“1. 一种光纤环声发射传感器，其特征在于：所述传感器包含三个部分：一个封装的盒子(1)；作为传感声发射信号材料的绕制光纤总长度不少于50米的光纤环(2)；充斥盒子中的用于加强声信号耦合效果的耦合液(3)；所述盒子(1)的材料为有机玻璃，有机玻璃厚度为5mm±2mm;所述耦合液(3)是能够改善声信号与光纤环耦合效果的化学性质稳定的液体，它主要起波导的作用，用于减少声信号从外界传输到光纤环上的过程中声信号能量的损失；所述光纤环(2)的直径不小于3cm，光纤环(1)采用只有涂覆层的单模光纤来绕制；封装后的光纤环声发射传感器抗电磁干扰，能在有机玻璃材料中各向同性地传播，损耗极低，灵敏度和可靠性好，能够长期稳定的正常工作；所述液体为绝缘油。
2. 一种光纤环声发射传感器封装方法，其特征在于：装过程为：
(1)将总长度不少于50米的裸光纤绕制成直径不小于3cm的环，并用胶带绑定使光纤环不松散；所述光纤环采用只有涂覆层的单模光纤来绕制；
(2)利用有机玻璃板制作一个内部尺寸略大于光纤环的盒子，并在其中一个侧面靠近边缘处打两个直径略大于光纤连接线的孔，暂时保证盒子上打孔的侧表面可以拆下；
(3)将绕制好的光纤环的两个尾端分别穿过有机玻璃盒子的侧面两个孔，将光纤环放在盒子内，用熔接机将光纤环的尾端与光纤跳线熔接好，用热缩管保护好熔接部分；
(4)将热缩管放进有机玻璃制成的盒子内，并用胶水将热缩管固定在有机玻璃盒子内表面处保证在盒子中的光纤不出现较大的弯折的位置处；所用胶水为α－氰基丙烯酸乙酯胶；
(5)往盒子中注满耦合液，用密封胶固定侧表面，并将侧表面上穿过光纤跳线的两个小孔用密封胶封死，保证整个盒子不漏液；
所述步骤(2)中有机玻璃板厚度为5±2mm，盒子内部有用于固定光纤环和引导走线的卡槽，其中盒子紧贴被测物体的一面应当加工成能与被测物体表面完全紧贴的形状；
所述步骤(5)中所用密封胶不与耦合液发生化学反应且不溶解于耦合液。
3. 根据权利要求1所述的光纤环声发射传感器封装方法，其特征在于：所述步骤(1)中的所用胶带为防水胶带。”
复审请求人除了坚持其复审请求书的相关意见之外，还针对复审通知书主要强调了以下意见：（1）Sagnac效应的相位差不能说与光纤环的总长度和平均半径成正比，实际传感器的效果与光纤环的各个参数都相关，本申请中的光纤环总长度和半径不仅仅是考虑光损耗，是对损耗及光纤环对声发射信号接收的考虑并经过大量实验得出的最佳结果，对比文件1并不知晓采用有机玻璃的作用，有机玻璃壳体对于声发射信号的传递效率高于金属壳体且质轻成本低，且有机玻璃的厚度为5±2mm是大量反复实验的结果，因此权利要求1具备创造性，对比文件1的机油作为耦合剂在超低温环境下耦合效果变差，由于其缺陷，本申请才采用绝缘油作为耦合液；（2）对比文件2公开的是环形光纤传感器并没有封装结构，本申请不仅对光纤环进行了规定，还对光纤环传感器的封装结构设计及封装步骤进行了规定，其中有关封装步骤中的操作在本领域是熟知的，但具体的工艺参数并非熟知的，因此，权利要求2也具备创造性。
本案合议组经审查之后，认为本案事实已经清楚，可以依法作出复审决定。
二、决定的理由
1、关于审查文本
在复审程序中，复审请求人于2019年5月16日提交了权利要求书的全文修改替换页，经审查，所作修改符合专利法第33条及专利法实施细则第61条第1款的规定，因此，本复审决定所依据的审查文本为：于申请日提交的说明书第1-26段、说明书附图1、说明书摘要及摘要附图，以及于2019年5月16日提交的权利要求1-3。
2、关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定：创造性，是指与现有技术相比，该发明有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型有实质性特点和进步。
1、本申请权利要求1请求保护一种光纤环声反射传感器，对比文件2（参见其第1337-1340页）涉及一种环形光纤声发射传感器的相位调制特性研究，其中具体公开了一种环形光纤声发射传感器，其包括单模光纤sagnac干涉仪，干涉仪包括起传输光信号作用的两个臂和用于接收或感应超声波的光纤环，光纤环可以具有20mm的直径且匝数为30。
复审请求人认为：特征“光纤环的绕制光纤总长度不少于50米，光纤环的直径不小于3cm，用于绕制的单模光纤只有涂覆层”以及“传感器还包括封装盒子和充斥盒子中的用于加强声信号耦合效果的耦合液，盒子的材料为有机玻璃，有机玻璃厚度为5 mm±2mm，耦合液为绝缘油，其能够改善声信号与光纤环耦合效果且主要起波导作用，使得封装后的光纤环声发射传感器抗电磁干扰，能在有机玻璃材料中各向同性地传播，损耗极低，灵敏度和可靠性好，能够长期稳定的正常工作”应作为整体考虑。
对此，合议组认为：本领域技术人员能够确定，在本申请的技术方案中，有关“光纤环的绕制光纤总长度不少于50米，光纤环的直径不小于3cm，用于绕制的单模光纤只有涂覆层”的技术特征主要涉及光纤环对传导至其上的声信号的检测灵敏度，其要解决的技术问题可以理解为在传导至光纤环上的声信号相同时如何改善光纤环的检测灵敏度，而有关“传感器还包括封装盒子和充斥盒子中的用于加强声信号耦合效果的耦合液，盒子的材料为有机玻璃，有机玻璃厚度为5 mm±2mm，耦合液为绝缘油，其能够改善声信号与光纤环耦合效果且主要起波导作用，使得封装后的光纤环声发射传感器抗电磁干扰，能在有机玻璃材料中各向同性地传播，损耗极低，灵敏度和可靠性好，能够长期稳定的正常工作”的技术特征主要涉及在封装时声信号从外部到光纤环的传导，其要解决的技术问题可以理解为如何封装以改善传导至光纤环的声信号强度。诚然，对于经封装的传感器而言，这两部分技术特征都最终会影响其检测灵敏度，但是基于上述分析可知，这两部分技术特征实质上是从两个相对独立的角度来影响传感器的整体灵敏度，换言之，在权利要求1所限定的技术方案中，这两部分技术特征是相互独立地各自起着相应的作用，彼此之间并不必然存在相互制约关系，例如，光纤环的光纤总长及直径等参数如何设计并不会直接影响封装结构本身所提供的声信号从外界到光纤环的传导效果（即信号衰减程度）。
因此，该权利要求1请求保护的技术方案与对比文件2公开的传感器相比，其存在以下区别技术特征：（1）本申请限定光纤环的绕制光纤总长度不少于50米，光纤环的直径不小于3cm，用于绕制的单模光纤只有涂覆层；（2）本申请的传感器还包括封装盒子和充斥盒子中的用于加强声信号耦合效果的耦合液，盒子的材料为有机玻璃，有机玻璃厚度为5 mm±2mm，耦合液为绝缘油，其能够改善声信号与光纤环耦合效果且主要起波导作用，使得封装后的光纤环声发射传感器抗电磁干扰，能在有机玻璃材料中各向同性地传播，损耗极低，灵敏度和可靠性好，能够长期稳定的正常工作。权利要求1实际要解决的技术问题分别是如何设计光纤环结构和如何对光纤环结构进行封装。
对于区别技术特征（1），首先，在光纤应用中，为了便于光纤绕制操作，通常会采用去掉光纤护套（至少会去除部分光纤护套）而只保留涂覆层作为保护层的裸光纤来绕制光纤环，这是为本领域技术人员普遍采用的技术手段，正如本申请背景技术部分所述的“但是光纤环采用的是只有涂覆层的裸光纤绕制”以及复审请求人在提出复审请求时所陈述的“同时，涂覆层对于光纤的保护作用是众所周知的，所以在本领域中技术人员的常用手段是采用包有涂覆层的光纤而非…”那样。其次，正如对比文件2所公开的光纤声发射传感器，其检测原理基于Sagnac效应,而本领域技术人员知晓，Sagnac效应是一种与介质无关的纯空间延迟，Sagnac相位差仅与旋转轴垂直的闭合光路的等效面积或者说用于环路的光纤总长度和环的平均半径成正比，即可以通过增加其光纤长度和增大光纤环的面积来增强Sagnac效应。同时，光纤本身材料的吸收、瑞利散射、绕制的弯曲等原因还会造成光纤环的损耗。在此基础上，本领域技术人员容易根据其对传感器信噪比和损耗等参数的实际需求通过有限次实验获得合适的绕制光纤总长度及光纤环的直径，例如绕制光纤总长度不少于50米，光纤环的直径不小于3cm，这一过程无需付出创造性劳动，也不会产生预料不到的技术效果。由此可见，该区别技术特征（1）并不能使该权利要求1的技术方案相对于现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步。
对于区别技术特征（2），复审请求人强调：A、对比文件1与本申请的传感基元和解调原理完全不同导致封装方法有显著差异，封装材料和方法既要考虑被测信号的传递方式，更要考虑传感器自身的特点；B、本申请中的封装盒是为了承载光纤环声发射传感器，避免其受到外界损坏，而对比文件1中的壳体主要是为了支撑螺丝进行调节光纤光栅的反射波长，两者本质功用不同；C、对比文件1的机油作为耦合剂在超低温环境下耦合效果变差，由于其缺陷，本申请才采用绝缘油作为耦合液。
对比文件1（参见其说明书第18-35段及附图1）公开了一种可调谐中心波长的光纤光栅声发射传感器的封装方法，其中包括以下步骤：取一块薄铁片1其尺寸为5mm×50mm×1mm，将铁片1的一侧中心位置抛光，用酒精擦拭，用速干胶水将光纤布拉格光栅2黏贴于铁片的中心位置，然后将光纤光栅的一端与声发射传感系统的输入光纤相熔接；取两块相同有机玻璃5，尺寸为 15mm×16mm×2mm，其中一片的16mm边的一侧中心位置开一个1mm×5mm×2mm的槽，将铁片的一端嵌入槽中，取一块有机玻璃基底4，基底的尺寸为20mm×60mm×2mm，将两块有机玻璃5、6黏贴在有机玻璃基底20mm边的两对边边缘；取两块相同的有机玻璃7、8，其尺寸为15mm×60mm×2mm，在其长边的底部，离一侧边45mm处，加工一个Ф6mm×2mm 的通孔，把螺母11、12嵌入其中用胶固定，将两块有机玻璃固定在有机玻璃基底长边的边缘，再将螺丝9、10拧入，让螺丝底部同时接触到铁片1停止；将机油13 注入由有机玻璃基底和四片有机玻璃组成的槽中，当机油注满后，取一块与基底相同尺寸的有机玻璃3盖在槽上，用胶水固定，形成封闭结构。有机玻璃封装的传感器与被检件之间添加耦合剂，如凡士林，水，黄油等，以填充接触面之间的微小空隙。通过耦合剂的过渡作用，能使传感器与检测表面之间的声阻抗差减小，从而减少能量在此界面的反射损失。另外，耦合剂还起到润滑的作用，减少接触面间的摩擦，减少传感器与试件表面的摩擦以及声波传导过程中的损耗。机油作为超声耦合剂，有别于其他耦合剂，机油是液体，可以充满整个封装好的传感器，且超声波在机油中损耗很小，来自各个方向的声发射信号，经过传递有机玻璃和机油的传递，依然没有太大的衰减，信噪比高；有机玻璃作为光纤光栅声发射传感器的封装材料，有别于光纤光栅温度和应力传感器所用的有机高分子材料和金属材料。声发射波能在有机玻璃材料中各向同性地传播，损耗极低，这就优于有机高分子封装材料；并且它的热膨胀系数小，这就优于金属封装材料。当外界产生声发射信号时，信号首先传递至有机玻璃，有机玻璃再传递给封装在铁片上的光纤光栅传感器，从而接受到声发射信号，由于超声信号在有机玻璃和机油中传输损耗都非常小，所以此传感器具有很高的信噪比。
由此可见，对比文件1实质上公开了一种光纤光栅声发射传感器的封装结构，其包括由有机玻璃构成的封装盒子以及充斥于盒子中作为用于加强声耦合效果的耦合液的机油，其能够改善声信号与光纤的耦合效果并主要起到波导作用，并且，这种由有机玻璃和耦合液实现的封装结构可以使得封装后的光纤光栅声发射传感器抗电磁干扰，能在有机玻璃材料中各向同性传播，损耗极低，灵敏度和可靠性好，能够长期稳定的正常工作。尽管对比文件1公开的是光纤光栅声发射传感器的封装结构，但是本领域技术人员知晓，采用有机玻璃作为封装盒材料以及在盒子内充斥耦合液的目的在于加强声信号与光纤传感器之间的耦合作用，涉及的是声信号从封装外部到光纤的传导过程，其与光纤传感器基于何种原理对传导至光纤上的声信号进行传感检测无关，即与光纤传感器是光栅声传感器还是光纤环声发射传感器无关。并且，对光纤传感器进行封装可以保护其中脆弱的光纤结构并改善其使用性是本领域的普遍认知，对比文件1中的壳体还能起到支撑螺丝的作用并不会阻碍本领域技术人员想到对无需支撑螺丝的光纤环声信号传感器进行封装以提供保护及改善使用性，并具体基于对比文件1提供的有关封装结构的教导想到在对光纤环声发射传感器进行封装时同样可以采用以有机玻璃构成的封装盒并在盒子内充斥耦合液来保证声信号从外界到光纤环的传导效果。另外，正如复审请求人所提及的那样，玻璃板越厚所导致的声信号损耗越大，但是同时又能提供更好的保护能力，在这种认识之下，本领域技术人员显然会根据其对信号损耗及盒体保护能力的实际要求而综合考虑确定合适的盒体厚度，例如选择有机玻璃板厚度为5±2mm，这种选择通过简单的重复性测试或者模拟计算即可作出，并不需要付出创造性劳动。
此外，对比文件1中已经公开了耦合液可以具体采用机油以加强耦合效果，同时还指出了例如凡士林、水和黄油等液体也可以作为耦合剂使用。对于耦合液，本领域技术人员同样能够理解，对比文件1中采用机油作为耦合剂充斥于盒内的原因之一在于其传感器内设有铁片，而在面对不含铁片的光纤环声发射传感器时，本领域技术人员基于对比文件1的教导容易想到除机油之外还可以采用水或者其他诸如黄油等绝缘油作为耦合剂，且在选择具体耦合剂种类是考虑该耦合剂在期望应用环境下的性能也是本领域的常规技术手段，由此可见，具体选择绝缘油作为耦合剂并不需要付出任何创造性劳动，也不会产生任何预料不到的技术效果。
综上所述，在对比文件2的基础上本领域技术人员基于对比文件1的教导容易想到该权利要求1请求保护的技术方案，该权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2、本申请权利要求2请求保护一种光纤环声发射传感器封装方法。对比文件2（参见其第1337-1340页）公开了一种环形光纤声发射传感器，其包括单模光纤sagnac干涉仪，干涉仪包括起传输光信号作用的两个臂和用于接收或感应超声波的光纤环，光纤环可以具有20mm的直径且匝数为30。
将权利要求2与对比文件2公开的内容相比，其存在以下区别：（1）该权利要求2请求保护的是传感器的封装方法，其中要用胶带绑定使光纤环不松散，用厚度为5±2mm的有机玻璃板制作内部尺寸略大于光纤环的盒子，并在其中一个侧面靠近边缘处打两个直径略大于光纤连接线的孔，暂时保证盒子上打孔的侧表面可以拆下；将绕制好的光纤环的两个尾端分别穿过有机玻璃盒子的侧面两个孔，将光纤环放在盒子内，用熔接机将光纤环的尾端与光纤跳线熔接好，用热缩管保护好熔接部分；将热缩管放进有机玻璃制成的盒子内，并用胶水将热缩管固定在有机玻璃盒子内表面处保证在盒子中的光纤不出现较大的弯折的位置处；往盒子中注满耦合液，用密封胶固定侧表面，并将侧表面上穿过光纤跳线的两个小孔用密封胶封死，保证整个盒子不漏液；盒子内部有用于固定光纤环和引导走线的卡槽，其中盒子紧贴被测物体的一面应当加工成能与被测物体表面完全紧贴的形状；所用胶水为a-氰基丙烯酸乙醋胶，密封胶不与耦合液发生化学反应且不溶解于耦合液。（2）权利要求2中的光纤环是利用总长度不少于50米的裸光纤绕制成的直径不小于3cm的环，光纤环采用只有涂覆层的单模光纤来绕制。该权利要求2实际要解决的技术问题分别是如何对光纤环声发射传感器进行封装以及如何设计光纤环结构。
复审请求人还强调：从众多胶水中选择a-氰基丙烯酸乙醋胶，以及有机玻璃板的厚度选择为5±2mm，都是经过大量反复试验得出的，需要付出创造性劳动。
对于区别技术特征（1）：如前所述，对比文件1涉及可调谐中心波长的光纤光栅声发射传感器的封装方法，具体公开了有关“用光纤熔接机将光纤光栅的一端与声发射传感系统的输入光纤相熔接”的步骤，有关“用2mm厚的有机玻璃板制作盒子”的步骤，有关“将机油注入由有机玻璃基底和四片有机玻璃组成的槽中，当机油注满后，取一块与基底相同尺寸的有机玻璃加盖在槽上，用胶水固定，形成封闭结构”的步骤。同样基于前面的分析可知，本领域技术人员基于对比文件1容易想到将光纤环声反射传感器封装在利用有机玻璃板制作的盒子内并在其中充斥机油作为耦合液的封装方法。
在具体的封装过程中，利用胶带绑定使光纤环不松散是本领域绕制光纤环的常规技术手段。使制作的盒子内部尺寸略大于光纤环以及所采用的玻璃板厚度为5±2mm是本领域根据实际需要容易作出的常规选择，例如，正如复审请求人所提及的那样，玻璃板越厚所导致的声信号损耗越大，但是同时又能提供更好的保护能力，在这种认识之下，本领域技术人员显然会根据其对信号损耗及盒体保护能力的实际要求而综合考虑确定合适的盒体厚度，这种选择通过简单的重复性测试或者模拟计算即可作出，并不需要付出创造性劳动。而在盒子内部设置用于固定光纤环和引导走线的卡槽也是本领域技术人员在封装光纤环传感器时惯用的技术手段。
对比文件1公开了“用光纤熔接机将光纤光栅的一端与声发射传感系统的输入光纤相熔接”的步骤，基于此，为了实现光纤环与外部光纤传输线的光学连接通道，本领域技术人员容易想到在盒子侧面靠近边缘处打两个直径略大于光纤连接线的孔，且暂时保证该打孔的侧面可以拆下以方便将绕制好的光纤环的两个尾端分别穿过该侧面上的两个孔，将光纤环放在盒子内，用熔接机将光纤环的尾端与光纤跳线熔接好。为了保护好光纤接头而利用热缩管包套熔接部分也是本领域惯用的技术手段，至于用胶水将热缩管固定在盒子内表面处保证在盒子中的光纤不出现较大弯折的位置处是为了减少不必要的光纤损耗所惯用的技术手段。
对比文件1公开了“将机油注入由有机玻璃基底和四片有机玻璃组成的槽中，当机油注满后，取一块与基底相同尺寸的有机玻璃加盖在槽上，用胶水固定，形成封闭结构”的步骤，由此本领域技术人员容易想到在形成封闭的封装结构之前还要将耦合液注满盒子，并用胶水将诸如未固定的侧表面和用于光纤跳线的两个小孔固定封死，从而形成不漏液的封闭结构。显然，本领域技术人员此时选用的密封胶水必然会考虑其不能与耦合液发生化学反应或者溶解于耦合液。
至于采用a-氰基丙烯酸乙醋胶固定热缩管，尽管现有技术中存在为数众多的胶水，但是这些胶水的性能都是公知的，本领域技术人员容易根据实际需要（例如胶水的应用环境等）从中选择出合适的胶水类型，例如常用的快干胶—a-氰基丙烯酸乙醋胶，这一过程同样不需要付出创造性劳动。此外，本领域技术人员知晓在声发射传感器的使用中，需要使传感器的表面尽量与声源（即被测物体）表面贴合以减少声信号不必要的损耗，由此，本领域技术人员容易想到将盒子紧贴被测物体的一面加工成能与被测物体表面完全贴合的性状。
对于区别技术特征（2），基于前面针对权利要求1与对比文件2区别技术特征（1）的评述可知，该区别技术特征（2）也不会使得技术方案相对于所引用的对比文件具备突出的实质性特点和显著进步。
综上可知，在对比文件2的基础上本领域技术人员基于对比文件1的教导容易想到该权利要求2请求保护的技术方案，该权利要求2不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
另外，权利要求书中还包括下列权利要求，即“3、根据权利要求1所述的光纤环声反射传感器封装方法，其特征在于：所述步骤（1）中所使用的胶带为防水胶带”，合议组可以确定，该权利要求实质上是引用独立权利要求2的从属权利要求3。对于该权利要求中的附加技术特征“所述步骤（1）中所使用的胶带为防水胶带”，类似地，尽管现有技术中存在众多胶带，但这些胶带的性能及适用环境都是为人们所熟知的，本领域技术人员根据胶带的实际使用场景容易从中选择出合适的胶带类型（例如防水胶）以例如确保胶带与使用环境之间在使用中不会产生性能上的相互干扰和影响。因此，在其引用的权利要求不具备创造性的情况下，该从属权利要求也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年07月2日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服，根据专利法第41条第2款的规定，复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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