CN2599599Y - 三分量全光纤加速度地震检波器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种三分量全光纤加速度地震检波器，该检波器是在金属外壳内，密封有双光路全光纤迈克尔逊干涉仪、顺变柱体质量块简谐振子、光源、光电探测器和信号处理电路及输出显示器，其特征在于：双光路全光纤迈克尔逊干涉仪系统中，在质量块上设置三个方向的六块顺变柱体，在每块顺变柱体上分别缠绕单模光纤，构成三分量的简谐振子，该简谐振子与三个迈克尔逊光纤干涉系统和信号处理电路相连，信号处理电路设有三个输出显示器。本实用新型的有益效果是，可实现加速度三个分量(ax，ay，az)的并行、高精度检测，具有检测灵敏度高、频带宽、在强抗电磁干扰下稳定工作的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种三分量全光纤加速度地震检波器，属于地震波检测装置。
背景技术
目前在测量地震波的领域有压电晶体三分量传感器，此类检波器由三个单分量的压电晶体组合而成，实现加速度三个分量(ax，ay，az)的测量。该传感器是根据压电效应工作的，存在易受电磁场干扰的缺点。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种三分量全光纤加速度地震检波器，可实现加速度三个分量的并行、高精度检测，并具有检测灵敏度高、频带宽、能在强电磁干扰下稳定工作的特点。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：在金属外壳内，密封有双光路全光纤迈克尔逊干涉仪、顺变柱体质量块简谐振子、光源、光电探测器和信号处理电路及输出显示器。其特征在于双光路全光纤迈克尔逊干涉仪系统中，在质量块上设置三个方向的六块顺变柱体，在每块顺变柱体上分别缠绕单模光纤，构成三分量的简谐振子。该简谐振子与三个迈克尔逊光纤干涉系统和信号处理电路相连。信号处理电路设有三个输出显示器。
本实用新型的有益效果是，可实现加速度三个分量(ax，ay，az)的并行、高精度检测，并具有检测灵敏度高、频带宽、能在强电磁干扰下稳定工作的特点。
附图说明
图1是本实用新型的结构框图。
图中1、28、31为半导体激光器，2、22、32为3dB光纤耦合器，3为z向干涉仪b臂，4、12、21为压电陶瓷，5为z向干涉仪a臂，6、10、为x向连接预紧块，7、11为z向顺变柱体，8为传感器套筒，9为质量块，13为y向干涉仪b臂，14、19为y向连接预紧块，15、17为y向顺变柱体，16、29为x向顺变柱体，18为x向干涉仪b臂，20为x向干涉仪a臂，23.x轴输出显示，24.y轴输出显示，25.z轴输出显示，26.信号处理电路，27、30、34为光电探测器，33为y向干涉仪a臂。
具体实施方式
本实用新型的基本工作原理为：在待测加速度a的作用下，引起质量块两侧顺变柱体的伸缩，使缠绕在其上的单模光纤产生纵向伸长和缩短等变化，根据应力应变等效应，光纤中传输的光波相位发生相应的变化，利用迈克尔逊光纤干涉仪把这种相位变化转化成光强变化，通过测量光强即可求出待测加速度a。
如图1所示，当空间加速度a作用在顺变柱体质量块简谐振子上时，加速度的三个分量(ax，ay，az)分别作用在x、y、z三个方向的顺变柱体上，引起缠绕在相应方向顺变柱体上光纤的拉伸和压缩，根据应力应变等效应，分别使相应的迈克尔逊干涉仪两干涉臂中传输的光载波相位发生变化，其相位变化分别为ax、ay、az的函数。两干涉臂中传输的光载波分别在其对应的3dB耦合器中产生干涉，将光的相位变化转化为光的强度变化，分别由x、y、z所对应的光电探测器探测，将光强信号转换为电信号，经信号处理电路处理，分x、y、z三个方向输出显示，获得ax、ay、az。
Claims (1)
1.一种三分量全光纤加速度地震检波器，在金属外壳内，密封有双光路全光纤迈克尔逊干涉仪、顺变柱体质量块简谐振子、光源、光电探测器和信号处理电路及输出显示器，其特征在于：双光路全光纤迈克尔逊干涉仪系统中，在质量块上设置三个方向的六块顺变柱体，在每块顺变柱体上分别缠绕单模光纤，构成三分量的简谐振子，该简谐振子与三个迈克尔逊光纤干涉系统和信号处理电路相连，信号处理电路设有三个输出显示器。
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| CNU032366434U CN2599599Y (zh) | 2003-01-28 | 2003-01-28 | 三分量全光纤加速度地震检波器 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN101691841B (zh) * | 2009-10-16 | 2012-11-21 | 中国石油天然气集团公司 | 用于石油井下三维声波信号接收传感器阵列的电路 |
| CN102927912A (zh) * | 2012-10-10 | 2013-02-13 | 哈尔滨工程大学 | 顺变柱体结构的推挽式光纤位移传感器及光纤应变仪 |
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2003
- 2003-01-28 CN CNU032366434U patent/CN2599599Y/zh not_active Expired - Fee Related
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