【技术实现步骤摘要】
一种高精度分量式光纤钻孔应变仪
本专利技术涉及地震监测、预报
，尤其涉及一种高精度分量式光纤钻孔应变仪。
技术介绍
当今，钻孔应变观测是实现地震监测预报的一种重要手段。钻孔应变仪的研发始于20世纪60年代。目前，美国、澳大利亚、中国和日本的钻孔应变仪研制技术处于世界领先水平。钻孔应变仪分为体积式钻孔应变仪和分量式钻孔应变仪两种类型。几十年来，钻孔应变仪不断在向小型化、结构简单化、高动态灵敏度、宽频带、低成本的发展方向努力，并致力于改善耐震动、抗冲击、系统零漂、雷击、使用寿命、深井钻孔观测等方面的性能。但目前，钻孔应变仪都是采用电学测量方法。由于电学测量仪器的技术特点，国内外都尚无法彻底解决零漂、电磁干扰、雷击等问题，以至于钻孔应变仪的使用寿命较短，并且难以适于深井观测的需要。光纤传感技术是以光纤为媒质、以光为载体的全光测量方法，具有本质无源、体小质轻、抗电磁干扰、抗雷击、不怕漏水漏电、耐腐蚀、耐高温高压、无零漂、便于组网以及长距离传输等一系列独特优势，可为新型钻孔应变仪提供了一种新的解决思路。近年来，在地震监测和光纤传感交叉领域，国内外学者已经证...
【技术保护点】
一种高精度分量式光纤钻孔应变仪，其特征在于，该高精度分量式光纤钻孔应变仪包括：壳体，用于保护分量式光纤钻孔应变仪的内部结构，并起到传递钻孔应变/应力信号的作用；至少三个传力杆，其以三个不同安装方向安装在所述壳体内部，用于向传感光纤光栅传递三个不同方向上的钻孔应变/应力；三支传感光纤光栅，分别安装在所述至少三个传力杆上，且串联在一起，串联后的光纤一端通过光缆引出至所述壳体外部，另一端连接至参考光纤光栅；参考光纤光栅，其以不受钻孔形变影响的方式安装在所述壳体内部；光纤光栅解调系统，其连接于引出至壳体外部的所述光缆，并通过可调谐窄线宽激光器扫描所述光缆，以获得所述三支传感光纤光栅...
【技术特征摘要】
1.一种高精度分量式光纤钻孔应变仪，其特征在于，该高精度分量式光纤钻孔应变仪包括: 壳体，用于保护分量式光纤钻孔应变仪的内部结构，并起到传递钻孔应变/应力信号的作用； 至少三个传力杆，其以三个不同安装方向安装在所述壳体内部，用于向传感光纤光栅传递三个不同方向上的钻孔应变/应力； 三支传感光纤光栅，分别安装在所述至少三个传力杆上，且串联在一起，串联后的光纤一端通过光缆引出至所述壳体外部，另一端连接至参考光纤光栅； 参考光纤光栅，其以不受钻孔形变影响的方式安装在所述壳体内部； 光纤光栅解调系统，其连接于引出至壳体外部的所述光缆，并通过可调谐窄线宽激光器扫描所述光缆，以获得所述三支传感光纤光栅和参考光纤光栅的反射谱，并根据所述反射谱分别获得三支传感光纤光栅与所述参考光纤光栅之间的波长差，进而获得钻孔应变/应力。2.根据权利要求1所述的高精度分量式光纤钻孔应变仪，其特征在于，所述传感光纤光栅和参考光纤光栅可以采用普通光纤光栅、光纤光栅法珀干涉仪、相移光纤光栅...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄稳柱，张文涛，李芳，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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