发明创造名称：一种光纤光栅微震传感器及制作方法
外观设计名称：
决定号：199307
决定日：2019-12-25
委内编号：1F260447
优先权日：
申请（专利）号：201611142410.5
申请日：2016-12-12
复审请求人：山东大学
无效请求人：
授权公告日：
审定公告日：
专利权人：
主审员：刘云丽
合议组组长：丁长林
参审员：周晓晴
国际分类号：G01H17/00
外观设计分类号：
法律依据：专利法第22条第3款
决定要点
：如果权利要求请求保护的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在区别技术特征，该区别技术特征一部分被其它对比文件公开，并给出了将该部分区别技术特征应用到最接近现有技术的对比文件以解决其存在的技术问题的启示，该区别技术特征其余部分属于本领域的公知常识，则该权利要求相对于上述对比文件和本领域公知常识的结合不具备创造性。
全文：
本复审请求涉及申请号为201611142410.5、发明名称为“一种光纤光栅微震传感器及制作方法”发明专利申请（下称本申请）。本申请的申请人为山东大学，申请日为2016年12月12日，公开日为2017年05月31日。
国家知识产权局专利实质审查部门以权利要求1-2不具备专利法第22条第3款所规定的创造性为由于2018年05月28日驳回了本申请。驳回决定中引用了如下对比文件：
对比文件1：CN101344533A，公开日为2009年01月14日；
对比文件2：CN101285845A，公开日为2008年10月15日。
驳回决定所针对的文本为：2018年02月12日提交的权利要求第1-2项，申请日2016年12月12日提交的说明书第1-6页、说明书附图第1-2页、说明书摘要、摘要附图。
驳回决定所针对的权利要求书如下：
“1. 一种光纤光栅微震传感器，其特征是，主要包括：振动梁，所述振动梁的两端固定在外壳内，所述振动梁轴向中心线下方的位置固定有质量块，所述振动梁上表面的中心线处固定有光纤光栅，光纤光栅通过传输光纤与信号解调器相连；外界微震信号引起质量块上下振动，进而带动振动梁随之发生周期变形，继而光纤光栅也随之受周期应变的影响，光栅的中心波长也会相应发生周期性变化，信号解调器将光栅的中心波长变化情况进行解调，实现微震信号的实时监测；
所述振动梁上表面的中心线处刻有凹槽，光纤光栅的两端焊接在凹槽内；
所述振动梁的两端分别设有螺孔，所述振动梁的两端与外壳内部支撑部件之间通过螺栓进行固定；
所述质量块为规则的几何体，所述质量块的上表面的中心位置设有螺孔，通过螺丝固定在振动梁的中心位置正下方，且所述质量块不与外壳的底面接触；
所述外壳的内部为空心结构，外壳主要包括主体结构、上挡板与两个侧挡板，上挡板与两个侧挡板均采用螺丝固定在主体结构上；
所述外壳主体结构为一凹槽，凹槽内相对的两端分别设有两个带螺孔的支撑部件，且支撑部件低于外壳的侧挡板的高度，支撑部件为金属块；
所述外壳上挡板为一个可用螺丝固定在外壳的主体结构上的金属盖，金属盖可用螺丝固定在振动梁的上方且不与振动梁接触；
所述振动梁上各处的应变大小为：
其中，m为质量块的质量，a为质量块的振动加速度，E为材料的弹性模量，I为绕垂直于xy平面并通过振动梁一个端点的轴的转动惯量，L为振动梁的长度，h为振动梁的厚度，x为振动梁受力力矩的位置，其中，振动梁长度方向沿坐标系的x轴方向，振动梁的一端位于坐标系的原点，另一端位于x轴的正值方向。
2. 如权利要求1所述的一种光纤光栅微震传感器的制作方法，其特征是，包括以下步骤：
步骤一：选择光纤光栅，光纤光栅表面镀有金属膜；
步骤二：选择质量块与振动梁，该质量块为为规则的几何体，振动梁为碳纤维薄片状结构；
步骤三：将光纤光栅两端焊接在振动梁的凹槽内，光纤光栅栅区处于拉紧状态；
步骤四：将质量块固定在振动梁正下方且与外壳的底面有一定的距离，保证质量块振动时不会与外壳底面接触或碰撞，在固定时注意不要损坏振动梁上的光纤光栅，并确保质量块与振动梁之间不会发生松动；
步骤五：将振动梁两端固定在外壳的主体结构两端的金属块上；
步骤六：将与光纤光栅相连的传输光纤的一端从外壳引出，传输光纤另一端与信号解调器相连；
步骤七：将外壳上挡板固定在外壳的主体结构上，固定时确保外壳的上挡板不会与振动梁接触或发生碰撞。 ”
驳回决定具体指出： 1）、权利要求1请求保护一种光纤光栅微震传感器，对比文件1公开了一种光纤光栅加速度计，权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于：（1）权利要求1为微震传感器，实时监测微震信号；而对比文件1为加速度计；（2）光纤光栅固定的位置为振动梁上表面的中心线处，振动梁上表面的中心线刻有凹槽，光纤光栅的两端焊接在凹槽内；（3）所述外壳的内部为空心结构，外壳主要包括主体结构、上挡板与两个侧挡板，上挡板与两个侧挡板均采用螺丝固定在主体结构上；所述外壳主体结构为一凹槽，凹槽内相对的两端分别设有两个带螺孔的支撑部件，且支撑部件低于外壳的侧挡板的高度，支撑部件为金属块；所述外壳上挡板为一个可用螺丝固定在外壳的主体结构上的金属盖，金属盖可用螺丝固定在振动梁的上方且不与振动梁接触；（4）光纤光栅通过传输光纤与信号解调器相连；所述振动梁的两端分别设有螺孔，所述振动梁的两端与外壳内部支撑部件之间通过螺栓进行固定；所述质量块的上表面的中心位置设有螺孔，通过螺丝固定在振动梁的中心位置正下方；振动梁上各处的应变大小为：。上述区别技术特征（1）、（3）和（4）属于本领域的公知常识。上述区别技术特征（2）部分被对比文件2公开且给出了启示，部分属于本领域的公知常识。因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域公知常识得到权利要求1的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的。因此，权利要求1不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。2）、权利要求2请求保护如权利要求1所述的一种光纤光栅微震传感器的制作方法，其限定的制作步骤是本领域技术人员容易想到的。因此，权利要求2也不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
申请人（下称复审请求人）对上述驳回决定不服，于2018年09月11日向国家知识产权局提出复审请求，并提交了权利要求书的全文修改替换页，具体修改涉及：在权利要求1中增加了技术特征“光纤光栅为刻写在单模光纤上的单反射峰光纤Bragg光栅，光纤光栅的中心波长为C波段，带宽0.2nm，栅区长度为8mm，光栅表面镀有金属膜，振动梁为0.5mm～1.5mm的碳纤维薄片”。复审请求人在复审请求书中认为：（1）本申请的光纤光栅微震传感器用于地质工程安全监测的岩土领域，对比文件1、2所应用的领域是地面、空气或海底的振动信号。由于岩土领域的微震信号频率高、信号弱，较难获得测量信号，因此要求传感器在测量精度上远高于对比文件1、2的测量精度。由于对比文件与本申请所针对的应用领域差别较大，要解决的技术问题不同，因此无法给出技术启示。（2）本申请的核心部件为两端固支梁，是与对比文件1、2的核心区别技术特征，振动梁的两端与支撑部件之间是固定连接，是通过开设螺孔，利用螺栓进行固定连接。对比文件1采用弹性简支梁，对比文件2采用悬臂梁，梁的组成结构和连接方式不同，工作原理和达到的技术效果不同。相对于本申请来说，对比文件1和2调节梁的自振频率的性能较差而且调节的灵敏度较低，且栅区部分可能与振动梁粘接在一起，导致振动梁的不均匀应变引起的光纤光栅畸变。采用振动梁不是本领域技术人员的常规选择。本申请的质量块只有一个，且质量块的上表面的中心位置设有螺孔，通过螺丝固定在振动的中心位置正下方，且所述质量块不与外壳的底面接触。而在对比文件1中，质量块为两个，且每个质量块距离弹性支梁端部距离为弹性支梁长度的四分之一。对比文件1和对比文件2中振动梁与质量块的连接关系及受力方程与本申请不同，没有给出技术启示。本申请将振动梁在结构上进行了开槽、开孔用于实现与光纤光栅、支撑部件及质量块的固定，将振动梁、光纤光栅、支撑部件及质量块等部件配合使用时需要付出创造性劳动。（3）光栅表面镀有金属膜，光纤光栅的两端焊接在振动梁的凹槽内及刻写在单模光纤上的单反射峰光纤Bragg光栅不是本领域常规技术手段。（4）权利要求2所述的光纤光栅微震传感器的制作方法没有被对比文件1和对比文件2公开，因此也具备创造性。
经形式审查合格，国家知识产权局于2018年09月17日依法受理了该复审请求，并将其转送至原专利实质审查部门进行前置审查。
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，国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年07月09日向复审请求人发出复审通知书，指出：1）、权利要求1请求保护一种光纤光栅微震传感器，对比文件1公开了一种光纤光栅加速度计，权利要求1与对比文件1的区别技术特征在于：（1）权利要求1为微震传感器，外界微震信号引起质量块上下振动；光纤光栅通过传输光纤与信号解调器相连，信号解调器将光栅的中心波长变化情况进行解调，实现微震信号的实时监测；（2）质量块固定在振动梁轴向中心线下方，光纤光栅固定在振动梁上表面的中心线处；振动梁上表面的中心线刻有凹槽，光纤光栅的两端焊接在凹槽内；光纤光栅为刻写在单模光纤上的单反射峰光纤Bragg光栅，光纤光栅的中心波长为C波段，带宽0.2nm，栅区长度为8mm，光栅表面镀有金属膜，振动梁为0.5mm～1.5mm的碳纤维薄片；所述振动梁的两端分别设有螺孔，所述振动梁的两端与外壳内部支撑部件之间通过螺栓进行固定；所述质量块为规则的几何体，所述质量块的上表面的中心位置设有螺孔，通过螺丝固定在振动梁的中心位置正下方；外壳主要包括主体结构、上挡板与两个侧挡板，上挡板与两个侧挡板均采用螺丝固定在主体结构上；所述外壳主体结构为一凹槽，凹槽内相对的两端分别设有两个带螺孔的支撑部件，且支撑部件低于外壳的侧挡板的高度，支撑部件为金属块；所述外壳上挡板为一个可用螺丝固定在外壳的主体结构上的金属盖，金属盖可用螺丝固定在振动梁的上方且不与振动梁接触；（3）所述振动梁上各处的应变大小为：，其中，m为质量块的质量，a为质量块的振动加速度，E为材料的弹性模量，I为绕垂直于xy平面并通过振动梁一个端点的轴的转动惯量，L为振动梁的长度，h为振动梁的厚度，x为振动梁受力力矩的位置，其中，振动梁长度方向沿坐标系的x轴方向，振动梁的一端位于坐标系的原点，另一端位于x轴的正值方向。 上述区别技术特征（1）、（3）属于本领域的公知常识，上述区别技术特征（2）部分被对比文件2公开且给出了启示，部分属于本领域的公知常识。所以，对于本领域的技术人员而言，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识得到权利要求1的技术方案是显而易见的。因此，权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。2）、权利要求2请求保护如权利要求1所述的一种光纤光栅微震传感器的制作方法，对比文件1公开了一种光纤光栅加速度计的制作方法，权利要求2与对比文件1的区别技术特征在于：（1）权利要求2制作的为微震传感器；（2）光纤光栅表面镀有金属膜；该质量块为规则的几何体，振动梁为碳纤维薄片状结构；将光纤光栅两端焊接在振动梁的凹槽内；将质量块固定在振动梁正下方；将振动梁两端固定在外壳的主体结构两端的金属块上；传输光纤另一端与信号解调器相连；将外壳上挡板固定在外壳的主体结构上，固定时确保外壳的上挡板不会与振动梁接触或发生碰撞；各步骤的先后顺序。上述区别技术特征（1）是本领域技术人员容易想到的，上述区别技术特征（2）部分被对比文件2公开且给出了启示，部分属于本领域的公知常识。所以，对于本领域的技术人员而言，在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域的公知常识得到权利要求2的技术方案是显而易见的。因此，权利要求2不具备专利法第22条第3款规定的创造性。3）、合议组针对复审请求人的意见陈述进行了回应。
针对上述复审通知书，复审请求人于2019年08月22日、2019年09月12日先后均提交了意见陈述书和权利要求书的全文修改替换页。2019年09月12日提交的权利要求书全文修改替换页具体修改涉及：在权利要求1中增加技术特征“所述光纤光栅的两端焊接在振动梁上，栅区部分处于拉紧状态，但没有与振动梁粘结在一起”。复审请求人在意见陈述书中认为：权利要求1-2具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2019年09月12日答复复审通知书时所提交的权利要求书如下：
“1. 一种光纤光栅微震传感器，其特征是，主要包括：振动梁，所述振动梁的两端固定在外壳内，所述振动梁轴向中心线下方的位置固定有质量块，所述振动梁上表面的中心线处固定有光纤光栅，光纤光栅通过传输光纤与信号解调器相连；外界微震信号引起质量块上下振动，进而带动振动梁随之发生周期变形，继而光纤光栅也随之受周期应变的影响，光栅的中心波长也会相应发生周期性变化，信号解调器将光栅的中心波长变化情况进行解调，实现微震信号的实时监测；
所述振动梁上表面的中心线处刻有凹槽，光纤光栅的两端焊接在凹槽内；
所述光纤光栅的两端焊接在振动梁上，栅区部分处于拉紧状态，但没有与振动梁粘结在一起；
所述振动梁的两端分别设有螺孔，所述振动梁的两端与外壳内部支撑部件之间通过螺栓进行固定；
所述质量块为规则的几何体，所述质量块的上表面的中心位置设有螺孔，通过螺丝固定在振动梁的中心位置正下方，且所述质量块不与外壳的底面接触；
所述外壳的内部为空心结构，外壳主要包括主体结构、上挡板与两个侧挡板，上挡板与两个侧挡板均采用螺丝固定在主体结构上；
所述外壳主体结构为一凹槽，凹槽内相对的两端分别设有两个带螺孔的支撑部件，且支撑部件低于外壳的侧挡板的高度，支撑部件为金属块；
所述外壳上挡板为一个可用螺丝固定在外壳的主体结构上的金属盖，金属盖可用螺丝固定在振动梁的上方且不与振动梁接触；
所述振动梁上各处的应变大小为：
其中，m为质量块的质量，a为质量块的振动加速度，E为材料的弹性模量，I为绕垂直于xy平面并通过振动梁一个端点的轴的转动惯量，L为振动梁的长度，h为振动梁的厚度，x为振动梁受力力矩的位置，其中，振动梁长度方向沿坐标系的x轴方向，振动梁的一端位于坐标系的原点，另一端位于x轴的正值方向。
2. 如权利要求1所述的一种光纤光栅微震传感器的制作方法，其特征是，包括以下步骤：
步骤一：选择光纤光栅，光纤光栅表面镀有金属膜；
步骤二：选择质量块与振动梁，该质量块为为规则的几何体，振动梁为碳纤维薄片状结构；
步骤三：将光纤光栅两端焊接在振动梁的凹槽内，光纤光栅栅区处于拉紧状态；
步骤四：将质量块固定在振动梁正下方且与外壳的底面有一定的距离，保证质量块振动时不会与外壳底面接触或碰撞，在固定时注意不要损坏振动梁上的光纤光栅，并确保质量块与振动梁之间不会发生松动；
步骤五：将振动梁两端固定在外壳的主体结构两端的金属块上；
步骤六：将与光纤光栅相连的传输光纤的一端从外壳引出，传输光纤另一端与信号解调器相连；
步骤七：将外壳上挡板固定在外壳的主体结构上，固定时确保外壳的上挡板不会与振动梁接触或发生碰撞。 ”
在上述程序的基础上，合议组认为本案事实已经清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
复审请求人在2019年09月12日答复复审通知书时提交了权利要求书的全文修改替换页，经查，其修改符合专利法第33条的规定。本复审请求审查决定所针对的文本是：2019年09月12日提交的权利要求第1-2项，申请日2016年12月12日提交的说明书第1-6页、说明书附图第1-2页、说明书摘要以及摘要附图。
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，该发明具有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型具有实质性特点和进步。
如果权利要求请求保护的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在区别技术特征，该区别技术特征一部分被其它对比文件公开，并给出了将该部分区别技术特征应用到最接近现有技术的对比文件以解决其存在的技术问题的启示，该区别技术特征其余部分属于本领域的公知常识，则该权利要求相对于上述对比文件和本领域公知常识的结合不具备创造性。
具体到本案：
1）、权利要求1请求保护一种光纤光栅微震传感器。对比文件1公开了一种光纤光栅加速度计，为光纤光栅振动传感器，并具体公开了（参见说明书第3页第13行至第4页第21行、附图1）：光纤光栅加速度计包括：弹性简支梁3（相当于振动梁），所述弹性简支梁3的两端分别固定在外壳1内的第一支座5和第二支座6（相当于支撑部件）上（相当于振动梁的两端固定在外壳内，振动梁的两端与外壳内部支撑部件进行固定），所述弹性简支梁3的下方的位置固定有两个质量块4，且质量块4不与外壳1的底面接触（参见附图1），所述弹性简支梁3上表面处固定有光纤光栅2，所述光纤光栅2的尾纤通过在外壳1上的开孔7引到传感器外部；外界振动信号引起质量块4上下振动，带动弹性简支梁3产生一定的挠度，所述弹性简支梁3的振动使得光纤光栅2中产生和振动频率一致的周期性变化的轴向应力，光纤光栅2的反射波长（即中心波长）的变化量与所受轴向应力成正比（相当于带动振动梁随之发生周期变形，继而光纤光栅也随之受周期应变的影响，光栅的中心波长也会相应发生周期性变化），通过检测波长的变化量可以得到外界振动加速度的大小；所述光纤光栅2的栅区的应力均匀，因此栅区部分处于拉紧状态；所述外壳1的内部为空心结构，所述第一支座5和第二支座6低于所述外壳1的侧部的高度，所述外壳1的上部位于所述弹性简支梁3的上方，且不与所述弹性简支梁3接触（参见附图1）。
权利要求1与对比文件1相比，区别技术特征为：（1）权利要求1为微震传感器，外界微震信号引起质量块上下振动；光纤光栅通过传输光纤与信号解调器相连，信号解调器将光栅的中心波长变化情况进行解调，实现微震信号的实时监测；（2）质量块固定在振动梁轴向中心线下方，光纤光栅固定在振动梁上表面的中心线处；振动梁上表面的中心线刻有凹槽，光纤光栅的两端焊接在凹槽内；所述光纤光栅的两端焊接在振动梁上，栅区部分没有与振动梁粘结在一起；光纤光栅为刻写在单模光纤上的单反射峰光纤Bragg光栅，光纤光栅的中心波长为C波段，带宽0.2nm，栅区长度为8mm，光栅表面镀有金属膜，振动梁为0.5mm～1.5mm的碳纤维薄片；所述振动梁的两端分别设有螺孔，所述振动梁的两端与外壳内部支撑部件之间通过螺栓进行固定；所述质量块为规则的几何体，所述质量块的上表面的中心位置设有螺孔，通过螺丝固定在振动梁的中心位置正下方；外壳主要包括主体结构、上挡板与两个侧挡板，上挡板与两个侧挡板均采用螺丝固定在主体结构上；所述外壳主体结构为一凹槽，凹槽内相对的两端分别设有两个带螺孔的支撑部件，且支撑部件低于外壳的侧挡板的高度，支撑部件为金属块；所述外壳上挡板为一个可用螺丝固定在外壳的主体结构上的金属盖，金属盖可用螺丝固定在振动梁的上方且不与振动梁接触；（3）所述振动梁上各处的应变大小为：，其中，m为质量块的质量，a为质量块的振动加速度，E为材料的弹性模量，I为绕垂直于xy平面并通过振动梁一个端点的轴的转动惯量，L为振动梁的长度，h为振动梁的厚度，x为振动梁受力力矩的位置，其中，振动梁长度方向沿坐标系的x轴方向，振动梁的一端位于坐标系的原点，另一端位于x轴的正值方向。
基于上述区别技术特征，权利要求1实际所解决的技术问题为：如何改善光纤光栅加速度计的结构，以实现微震信号的检测。
对于区别技术特征（1），为了检测微震信号，采用加速度传感器作为微震探头是本领域的公知常识。并且光纤光栅传感器具有不受电磁干扰、便于安装、防水防潮等优点，因此，为了更好的监测微震信号，本领域技术人员容易想到将对比文件1的光纤光栅加速度计用于微震监测，在此基础上由外界微震信号引起质量块上下振动是本领域的公知常识。为了对微震信号进行处理，使得光纤光栅通过传输光纤与信号解调器相连，信号解调器将光栅的中心波长变化情况进行解调，实现微震信号的实时监测，是本领域技术人员的常规选择。
对于区别技术特征（2），对比文件2公开了一种悬臂梁式光纤光栅加速度计，并具体公开了以下特征（参见说明书第1页第18行至第3页第15行、附图1-4）：该光纤光栅加速度计包括：悬臂梁3（相当于振动梁），固定在支撑柱2上；安装于悬臂梁3上侧两端的第一凸台和第二凸台4，光纤光栅5的两端分别固定于悬臂梁3上的第一凸台和第二凸台4上，光纤光栅5的栅区部分没有与悬臂梁3粘结在一起。通过在光纤光栅的两端进行固定的方式，在避免光纤光栅产生啁啾的同时简化了封装的工艺，制作工艺简单。光纤光栅5的两端可以采用焊接或其它固定方式，避免在栅区用胶而造成的老化和蠕变等负面影响，提高了光纤光栅加速度计的可靠性。可见，对比文件2给出了通过在光纤光栅的两端焊接固定，栅区没有与振动梁粘结在一起，从而避免光纤光栅发生啁啾现象以及避免胶的老化带来的负面影响的技术启示。本领域技术人员为了改善光纤光栅传感器的结构，在对比文件2的技术启示下，容易想到在对比文件1的光纤光栅两端采用焊接的连接方式，将光纤光栅的两端焊接在振动梁上，栅区部分不与振动梁粘结在一起。由于在振动梁上设置凹槽容纳光纤光栅是本领域的常用技术手段，因此，本领域技术人员容易想到在对比文件1的振动梁上表面的中心线刻凹槽，由此将光纤光栅的两端焊接在凹槽内，光纤光栅固定在振动梁上表面的中心线处。
对于本领域技术人员来说，振动加速度计采用中心带有质量块的双端固定的振动梁是常用技术手段。为了简化光纤光栅传感器的结构和提高传感器性能，本领域技术人员容易想到采用带有中心质量块的双端固定振动梁的振动结构，即振动梁的两端固定在外壳内部支撑部件上，振动梁中心位置正下方设置一个质量块，该位置也位于振动梁轴向中心线下方。对于本领域技术人员来说，选择质量块为规则的几何体，以及为了固定质量块，使得质量块的上表面的中心位置设螺孔，通过螺丝与振动梁进行固定，以及为了固定振动梁，使得振动梁的两端分别设有螺孔，通过螺栓与支撑部件进行固定，都是常规选择。
对于本领域技术人员来说，在对比文件1公开的外壳1及第一支座5、第二支座6的基础上（参见附图1），对外壳及支撑部件进一步细化，使得外壳主要包括主体结构、上挡板与两个侧挡板，上挡板与两个侧挡板均采用螺丝固定在主体结构上；外壳主体结构为一凹槽，凹槽内相对的两端分别设有两个带螺孔的支撑部件，且支撑部件低于外壳的侧挡板的高度，支撑部件为金属块，所述外壳上挡板为一个可用螺丝固定在外壳的主体结构上的金属盖，金属盖可用螺丝固定在振动梁的上方且不与振动梁接触，均属于常规选择。
采用金属镀膜来增强光纤光栅的抗干扰性和传导性是本领域的常用技术手段，为了提高抗干扰性能，本领域技术人员容易想到在光栅表面镀金属膜。碳纤维材料具有轻质高强、抗腐蚀、耐高温等优良性能是本领域的公知常识，因此本领域技术人员容易想到采用碳纤维薄片作为振动梁。对于本领域技术人员来说，使得光纤光栅为刻写在单模光纤上的单反射峰光纤Bragg光栅，光纤光栅的中心波长为C波段，带宽0.2nm，栅区长度为8mm，振动梁为0.5mm～1.5mm的碳纤维薄片，是基于检测需求的常规选择。
对于区别技术特征（3），采用中心带有质量块的双端固定的振动梁时，梁上各处应变大小的计算是本领域技术人员根据梁的受力情况经过推导容易得到的，属于本领域技术人员的常规技术手段。
因此，在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域公知常识得到权利要求1请求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的。因此，权利要求1不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
2）、权利要求2请求保护如权利要求1所述的一种光纤光栅微震传感器的制作方法。对比文件1公开了一种光纤光栅加速度计的制作方法，并具体公开了（参见说明书第3页第13行至第4页第21行、附图1）：包括以下步骤：选择光纤光栅2；选择质量块4与弹性简支梁3（相当于振动梁）；光纤光栅2固定在弹性简支梁3上表面处，光纤光栅栅区处于拉紧状态；将质量块4固定在弹性简支梁3下方且与外壳1的底面有一定的距离，显然要保证质量块4振动时不会与外壳1底面接触或碰撞，在固定时需注意不要损坏弹性简支梁3上的光纤光栅2，并确保质量块4与弹性简支梁3之间不会发生松动；将弹性简支梁3两端固定在外壳1内的第一支座5和第二支座6上；将与光纤光栅2相连的传输光纤的一端从外壳1引出。
权利要求2与对比文件1相比，区别技术特征为：（1）权利要求2制作的为权利要求1所述的微震传感器；（2）光纤光栅表面镀有金属膜；该质量块为规则的几何体，振动梁为碳纤维薄片状结构；将光纤光栅两端焊接在振动梁的凹槽内；将质量块固定在振动梁正下方；将振动梁两端固定在外壳的主体结构两端的金属块上；传输光纤另一端与信号解调器相连；将外壳上挡板固定在外壳的主体结构上，固定时确保外壳的上挡板不会与振动梁接触或发生碰撞；各步骤的先后顺序。基于上述区别技术特征，权利要求2实际所解决的技术问题为：如何改善光纤光栅加速度计的制作方法，实现微震信号的检测。
对于区别技术特征（1），为了检测微震信号，采用加速度传感器作为微震探头是本领域的公知常识。并且光纤光栅传感器具有不受电磁干扰、便于安装、防水防潮等优点，因此，为了更好的监测微震信号，本领域技术人员容易想到将对比文件1的光纤光栅加速度计制作方法用于微震传感器制作。
对于区别技术特征（2），对比文件2公开了一种悬臂梁式光纤光栅加速度计的制作方法，并具体公开了以下特征（参见说明书第1页第18行至第3页第15行、附图1-4）：光纤光栅5的两端分别固定于悬臂梁3上的第一凸台和第二凸台4上，光纤光栅5与悬臂梁3具有一定的间隔。通过在光纤光栅的两端进行固定的方式，在避免光纤光栅产生啁啾的同时简化了封装的工艺，制作工艺简单。光纤光栅5的两端可以采用焊接或其它固定方式，避免在栅区用胶而造成的老化和蠕变等负面影响，提高了光纤光栅加速度计的可靠性。可见，对比文件2给出了通过在光纤光栅的两端焊接进行固定，从而避免光纤光栅发生啁啾现象以及避免胶的老化带来的负面影响的技术启示。本领域技术人员为了改善光纤光栅传感器的结构，在对比文件2的技术启示下，容易想到采用在光纤光栅两端焊接的连接方式。由于在振动梁上设置凹槽容纳光纤光栅是本领域的常用技术手段，因此，本领域技术人员容易想到将光纤光栅两端焊接在振动梁的凹槽内。采用金属镀膜来增强光纤光栅的抗干扰性和传导性是本领域的常用技术手段，为了提高抗干扰性能，本领域技术人员容易想到在光栅表面镀金属膜。碳纤维材料具有轻质高强、抗腐蚀、耐高温等优良性能是本领域的公知常识，因此本领域技术人员容易想到振动梁采用碳纤维薄片结构。为了对微震信号进行处理，使得传输光纤另一端与信号解调器相连，是本领域技术人员的常规选择。对于本领域技术人员来说，振动加速度计采用中心带有质量块的振动梁是常用技术手段。为了简化光纤光栅传感器的结构，本领域技术人员容易想到将质量块固定在振动梁正下方。对于本领域技术人员来说，将振动梁两端固定在外壳的主体结构两端的金属块上，及将外壳上挡板固定在外壳的主体结构上，固定时确保外壳的上挡板不会与振动梁接触或发生碰撞，都属于常规选择。根据光纤光栅微震传感器的结构，选择各步骤的先后顺序，对本领域技术人员来说是常用技术手段。
因此，当权利要求1不具备创造性时，在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域公知常识得到权利要求2请求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的。因此，权利要求2不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
3、针对复审请求人提出的意见陈述的答复
复审请求人认为：修改后的权利要求1与对比文件1相比存在区别技术特征：A、振动梁上表面的中心线刻有凹槽，光纤光栅的两端焊接在凹槽内；所述光纤光栅的两端焊接在振动梁上，栅区部分处于拉紧状态，但没有与振动梁粘结在一起。B、所述外壳1的内部为空心结构，外壳主要包括主体结构、上挡板与两个侧挡板，上挡板与两个侧挡板均采用螺丝固定在主体结构上；所述外壳主体结构为一凹槽，凹槽内相对的两端分别设有两个带螺孔的支撑部件，且支撑部件低于外壳的侧挡板的高度，支撑部件为金属块；所述外壳上挡板为一个可用螺丝固定在外壳的主体结构上的金属盖，金属盖可用螺丝固定在振动梁的上方且不与振动梁接触。C、光纤光栅为刻写在单模光纤上的单反射峰光纤Bragg光栅，光纤光栅的中心波长为C波段，带宽0.2nm，栅区长度为8mm，光栅表面镀有金属膜，振动梁为0.5mm～1.5mm的碳纤维薄片。（1）本申请的传感器是针对微震信号而作出的，在测量的精度上与对比文件1、2的要求均不相同，微震信号由于其信号的微弱性，需要更为精密的测量仪器来实现，而对比文件1、2均为12年前的技术，上述传感器根据无法满足现有的精度要求，且对比文件1、2在应用上没有提及微震信号的测量，对比文件1、2中所提及的国防、军事领域，地面、空气或者海底的振动信号，上述振动信号为12年前需要测量的振动信号，但是，与微震信号不属于一个测量的级别，因此，从技术的发展趋势而言，正是由于现有技术中的对比文件1、2无法满足微震信号的测量精度，因此，从技术的发展趋势上就无法给出相关的技术启示。（2）对于区别技术特征A，对比文件1仅仅公开了光纤光栅固定在弹性简支梁上，但是，如何固定并没有公开，而如何将光纤光栅固定在弹性简支梁上并不是常规的技术手段，该仪器为精密的测量设备，固定方式的不同必然会导致其测量精度的不同，本申请的上述固定方式并不是常规的技术手段，属于发明人为了实现对微震信号的测量，在确保精确的前提下付出了创造性的劳动所获得的。另外，对比文件1采用了“振动梁上表面的中心线处刻槽，弹性简支梁中产生均匀应变的方法使得栅区的应力均匀”，与本申请中“光纤光栅的两端焊接在振动梁上，栅区部分处于拉紧状态，但没有与振动梁粘结在一起，防止振动梁的不均匀应变引起光纤光栅发生啁啾现象”，两者属于完全不同的技术方案，两者通过不同的方式实现了各自不同精度的目的，因此，对比文件1没有给出相关的技术启示。对比文件2中主要为通过调节质量块或者改变悬梁臂的材料和结构参数来改变传感器的灵敏度和自振频率，与本申请的技术方案及目的均不相同，因此，对比文件1、2在技术上首先是不能够结合的，即使结合也无法得到本申请的整体技术方案。（3）对于区别技术特征B，本申请的上述壳体结构为可拆卸的，可分离的，上述壳体的设计是为了实现传感器测量结构的及时调整及在使用时与相应的安装地点相适应，而在对比文件1、2中均没提及上述壳体的具体结构，本申请的上述壳体结构在对比文件1、2中并没有相关的技术启示，通过对对比文件1、2的具体结构进行分析可见，对比文件1、2中的壳体的具体结构为一体结构，因此，在使用的过程中必然存在较多的不方便的地方，因此，对比文件1、2没有相关的技术启示。（4）对于区别技术特征C，本申请在光栅的结构及振动梁的参数上均有严格的要求，本申请区别技术特征C的上述参数并不属于常规的技术手段的选择，是本申请为了更高的测量进行及精确的实现对微震信号的测量，这一特定的要求而设计的，是付出了创造性的劳动所获得的，是专有的参数选择，对比文件1、2没有公开相关技术特征，也没有相关的技术启示。（5）权利要求2所述的光纤光栅微震传感器的制作方法没有被对比文件1和对比文件2公开或给出技术启示，因此也具备创造性。
合议组经查认为：（1）微震监测系统中，采用速度传感器或加速度传感器作为微震探头是本领域的公知常识。光纤光栅加速度传感器作为加速度传感器的一种，具有不受电磁干扰、便于安装、防水防潮等优点，因此，为了更好的监测微震信号，本领域技术人员容易想到将光纤光栅加速度传感器用于微震监测。虽然对比文件1、2没有提及微震信号的测量，传感器的测量精度与微震信号测量要求不同，然而本领域技术人员根据微震信号的测量特点，在将光纤光栅加速度传感器应用于微震信号测量时，对传感器进行调整以使其满足测量精度的需求是本领域的公知常识。（2）虽然对比文件1没有公开光纤光栅如何固定在弹性简支梁上，且采用了“振动梁上表面的中心线处刻槽，弹性简支梁中产生均匀应变的方法使得栅区的应力均匀”。然而，对比文件2公开了光纤光栅5的两端焊接悬臂梁3上的第一凸台和第二凸台4上，光纤光栅5的栅区部分没有与悬臂梁3粘结在一起。通过在光纤光栅的两端进行固定的方式，在避免光纤光栅产生啁啾的同时，避免在栅区用胶而造成的老化和蠕变等负面影响（参见说明书第1页第18行至第3页第15行、附图1-4）。可见，对比文件2给出了通过在光纤光栅的两端焊接固定，栅区没有与振动梁粘结在一起，从而避免光纤光栅发生啁啾现象以及避免胶的老化带来的负面影响的技术启示。本领域技术人员为了改善光纤光栅传感器的结构，在对比文件2的技术启示下，容易想到将对比文件2的光纤光栅的固定方式应用于对比文件1中。对比文件2通过调节质量块或者改变悬梁臂的材料和结构参数来改变传感器的灵敏度和自振频率，并不影响对比文件2公开光纤光栅加速度计中光纤光栅的上述固定方式，因此不影响对比文件2给出上述技术启示。（3）对比文件1、2均公开了外壳内部为空心结构，但未提及上述壳体的具体结构，因此不能得出外壳为一体结构。在对比文件1公开的空心外壳结构的基础上，使得外壳结构为可拆卸、可分离的从而方便使用，对本领域技术人员而言属于常规选择。（4）本申请中选用的光纤光栅类型、中心波长、带宽、栅区长度均为光纤光栅应用时的常规选择。振动梁的刚度与其结构参数有关，振动梁的刚度影响加速度计的灵敏度和自振频率属于本领域的公知常识，根据加速度计的设计需求选择振动梁的结构参数对于本领域技术人员而言属于常规选择。（5）参见权利要求2的评述，光栅微震传感器的制作方法也不具备创造性。
综上，复审请求人的意见合议组不予支持。
基于以上事实和理由，合议组依法作出如下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年05月28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复审请求审查决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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