一种超短基线顺变柱体结构光纤位移传感器及光纤应变仪制造技术

技术编号:8321477 阅读:225 留言:0更新日期:2013-02-13 20:56
本发明专利技术提供的是一种超短基线顺变柱体结构光纤位移传感器及光纤应变仪。光纤应变仪包括光纤位移传感器(1)、测量基线(4)、基线固定装置(5)、悬吊系统(3)、测量控制和信号记录与处理系统(6)、测量标定装置(7),光纤位移传感器(1)固定在第1基岩(21)上并与测量基线(4)的首端(41)连接,测量基线(4)的末端(42)安装测量标定装置(7)、并通过基线固定装置(5)固定在第2基岩(22)上,测量基线(4)的中间安装悬挂系统(3),位移传感器(1)和测量标定装置(7)通过信号连接线与测量控制和信号记录与处理系统(6)连接。本发明专利技术用于地球物理学研究,观测地壳应变和固体潮汐、获取地震前兆信息等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种光纤传感测量装置,具体地说是一种用于地球物理学研究,观测地壳应变和固体潮汐、获取地震前兆信息的光纤位移传感器及由该光纤位移传感器构成的应变仪。
技术介绍
应变测量仪是一种精密测量地壳岩体两点间距离相对变化的仪器,在观测地壳应变和固体潮汐,以及研究地震孕育过程和地震前兆获取等领域中有着重要应用。自1935年美国地震学家贝尼奥夫(H.Benioff)研制成第一台有价值的石英伸缩仪后,美、英、前苏联、日、比、德等国都相继研制了高灵敏度的伸缩仪。仪器的灵敏度一般都在10_8以上,能清晰记录到固体潮汐。 我国开展这方面的研究较晚,20世纪80年代初中国地震局地震研究所蔡帷鑫等人研制出较为实用的伸缩仪——SSY-II型水平石英伸缩仪(蔡帷鑫,谭适龄,SSY-II型石英伸缩仪的研制与试验,大地测量与地球动力学,Vol. 5(1) :31-41,1985)。仪器的测量基线采用熔融石英管,其基线长度为10米以上,一般为30 50米;应变观测分辨率优于3X 10_9,能清晰地记录到固体潮汐。20世纪90年代末,中国地震局地震研究所吕宠江等人专利技术了一种新的应变观测仪器——SS-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超短基线顺变柱体结构光纤位移传感器,其特征是:包含顺变柱体式位移传感器(1A)和顺变柱体式参考传感器(1B)两部分,光路结构为:光源(101)依次连接隔离器(102)和第1耦合器(103),第1耦合器(103)分别与第2耦合器(104A)和第3耦合器(104B)连接,第2耦合器(104A)分别连接第1测量光纤(105A)、第1相位调制器(106A)和第1探测器(110A),第1测量光纤(105A)连接第1法拉第旋镜(108A),第1相位调制器(106A)连接第2测量光纤(107A),第2测量光纤(107A)连接第2法拉第旋镜(109A),第3耦合器(104B)分别连接第1参考光纤(105B...

【技术特征摘要】
1.一种超短基线顺变柱体结构光纤位移传感器,其特征是包含顺变柱体式位移传感器(IA)和顺变柱体式参考传感器(IB)两部分,光路结构为光源(101)依次连接隔离器(102)和第I耦合器(103),第I耦合器(103)分别与第2耦合器(104A)和第3耦合器(104B)连接,第2耦合器(104A)分别连接第I测量光纤(105A)、第I相位调制器(106A)和第I探测器(110A),第I测量光纤(105A)连接第I法拉第旋镜(108A),第I相位调制器(106A)连接第2测量光纤(107A),第2测量光纤(107A)连接第2法拉第旋镜(109A),第3耦合器(104B)分别连接第I参考光纤(105B)、第2相位调制器(106B)和第2探测器(110B),第I参考光纤(105B)连接第3法拉第旋镜(108B),第2相位调制器(106B)连接第2参考光纤(107B),第2参考光纤(107B)连接第4法拉第旋镜(109B)。2.根据权利要求I所述的超短基线顺变柱体结构光纤位移传感器,其特征是结构构成为第I、第2测量光纤(105A、107A)和第I、第2参考光纤(105B、107B)各自缠绕为芯轴式多层光纤环,第I测量光纤(105A)固化在第I顺变柱体(111A)上,第2测量光纤(107A)固化在第2顺变柱体(112A)上;第I参考光纤(105B )固化在第3顺变柱体(11IB )上,第2参考光纤(107B)固化在第4顺变柱体(I 12B)上;第I质量块(113A)顶端与测量基线首端(41)连接,第I质量块(113A)两侧分别与第I、第2顺变柱体(111AU12A)的一端固化,第I、第2顺变柱体(111AU12A)另一端固化在外框架(115)上;第I法拉第旋镜(108A)与第2法拉第旋镜(109A)固化在第I质量块(113A)侧面;第2光纤耦合器(104A)和第I相位调制器(106A)固化在光器件底板(I 14)上;第2质量块(113B)两侧分别与第3、第4顺变柱体(111BU12B)的一端固化,第3、第4顺变柱体(111BU12B)另一端固化在外框架(115)上;第3法拉第旋镜(108B)与第4法拉第旋镜(109B)固化在第2质量块(113B)侧面;第3光纤耦合器(104B)和第2相位调制器(106B)固化在光器件底板(114)上;光器件底板(114)安装在外框架(115)底面;外框架(115)固定在第I基岩(21)上。3.根据权利要求2所述的超短基线顺变柱体结构光纤位移传感器,其特征是四个顺变柱体(111A、112A、11 IB、112B)的材料和尺寸完全相同。4.根据权利要求3所述的超短基线顺变柱体结构光纤位...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴冰杨军彭峰苑勇贵苑立波
申请(专利权)人:哈尔滨工程大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1