SA517381268B1 - كبل ألياف ضوئية له حساسية مستعرضة مولفة - Google Patents
كبل ألياف ضوئية له حساسية مستعرضة مولفة Download PDFInfo
- Publication number
- SA517381268B1 SA517381268B1 SA517381268A SA517381268A SA517381268B1 SA 517381268 B1 SA517381268 B1 SA 517381268B1 SA 517381268 A SA517381268 A SA 517381268A SA 517381268 A SA517381268 A SA 517381268A SA 517381268 B1 SA517381268 B1 SA 517381268B1
- Authority
- SA
- Saudi Arabia
- Prior art keywords
- cable
- optical fiber
- strain
- fiber
- core material
- Prior art date
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 125
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 title abstract description 28
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 200
- 239000011162 core material Substances 0.000 claims abstract description 83
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 87
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 40
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 32
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 29
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 9
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 9
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 9
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 9
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 claims description 7
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 claims description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 6
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 2
- 102100026788 ATP synthase subunit C lysine N-methyltransferase Human genes 0.000 claims 2
- 101000833848 Homo sapiens ATP synthase subunit C lysine N-methyltransferase Proteins 0.000 claims 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims 1
- 101000972485 Homo sapiens Lupus La protein Proteins 0.000 claims 1
- 102100022742 Lupus La protein Human genes 0.000 claims 1
- 101100380295 Mus musculus Asah1 gene Proteins 0.000 claims 1
- 241001400033 Omia Species 0.000 claims 1
- 241000985694 Polypodiopsida Species 0.000 claims 1
- 208000037065 Subacute sclerosing leukoencephalitis Diseases 0.000 claims 1
- 206010042297 Subacute sclerosing panencephalitis Diseases 0.000 claims 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- 235000021474 generally recognized As safe (food) Nutrition 0.000 claims 1
- 235000021473 generally recognized as safe (food ingredients) Nutrition 0.000 claims 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 claims 1
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 18
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 10
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 6
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 5
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 5
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 5
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 4
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 3
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 3
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 101100234002 Drosophila melanogaster Shal gene Proteins 0.000 description 2
- 244000280244 Luffa acutangula Species 0.000 description 2
- 235000009814 Luffa aegyptiaca Nutrition 0.000 description 2
- 244000166071 Shorea robusta Species 0.000 description 2
- 235000015076 Shorea robusta Nutrition 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 230000008451 emotion Effects 0.000 description 2
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 2
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- JHWNWJKBPDFINM-UHFFFAOYSA-N Laurolactam Chemical compound O=C1CCCCCCCCCCCN1 JHWNWJKBPDFINM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000985284 Leuciscus idus Species 0.000 description 1
- 229920000299 Nylon 12 Polymers 0.000 description 1
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 description 1
- 238000001069 Raman spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N alstonine Natural products C1=CC2=C3C=CC=CC3=NC2=C2N1C[C@H]1[C@H](C)OC=C(C(=O)OC)[C@H]1C2 WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000003416 augmentation Effects 0.000 description 1
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 238000007380 fibre production Methods 0.000 description 1
- 239000006261 foam material Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 1
- HLXZNVUGXRDIFK-UHFFFAOYSA-N nickel titanium Chemical compound [Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni] HLXZNVUGXRDIFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001000 nickel titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000036211 photosensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 description 1
- 210000002435 tendon Anatomy 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
- G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
- G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
- G01D5/353—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells influencing the transmission properties of an optical fibre
- G01D5/3537—Optical fibre sensor using a particular arrangement of the optical fibre itself
- G01D5/3538—Optical fibre sensor using a particular arrangement of the optical fibre itself using a particular type of fiber, e.g. fibre with several cores, PANDA fiber, fiber with an elliptic core or the like
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
- G01H9/00—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means
- G01H9/004—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means using fibre optic sensors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K11/00—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
- G01K11/32—Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in transmittance, scattering or luminescence in optical fibres
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/24—Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet
- G01L1/242—Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet the material being an optical fibre
- G01L1/243—Measuring force or stress, in general by measuring variations of optical properties of material when it is stressed, e.g. by photoelastic stress analysis using infrared, visible light, ultraviolet the material being an optical fibre using means for applying force perpendicular to the fibre axis
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M5/00—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings
- G01M5/0091—Investigating the elasticity of structures, e.g. deflection of bridges or air-craft wings by using electromagnetic excitation or detection
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
- G01R33/032—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using magneto-optic devices, e.g. Faraday or Cotton-Mouton effect
- G01R33/0327—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using magneto-optic devices, e.g. Faraday or Cotton-Mouton effect with application of magnetostriction
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/4415—Cables for special applications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/4429—Means specially adapted for strengthening or protecting the cables
- G02B6/443—Protective covering
- G02B6/4432—Protective covering with fibre reinforcements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/44—Mechanical structures for providing tensile strength and external protection for fibres, e.g. optical transmission cables
- G02B6/4401—Optical cables
- G02B6/4429—Means specially adapted for strengthening or protecting the cables
- G02B6/443—Protective covering
- G02B6/4432—Protective covering with fibre reinforcements
- G02B6/4433—Double reinforcement laying in straight line with optical transmission element
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Optical Transform (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
يتعلق هذا الاختراع ببنية كبل ألياف ضوئية مناسب للاستخدام كألياف ضوئية مستشعرة لاستشعار صوتي موزع وله حساسية محسنة لموجات ضغط مستعرضة. يصف الاختراع كبل ألياف ضوئية (300) له محور كبل طولي ويشتمل على ليفة ضوئية واحدة على الأقل (301). يشتمل الكبل أيضاً على مادة قلب مطاوعة (303) مقترنة ميكانيكيًا بالألياف الضوئية ويمكن ذلك عن طريق حاجز (302) مثل قوة طولية تؤثر على مادة القلب المطاوعة تحث على انفعال طولي في الألياف الضوئية. يتم إقران محول انفعال يمكن تغيير شكله واحد على الأقل (304) بمادة القلب المطاوعة ومهيأ بحيث أن القوة المؤثرة على محول انفعال في اتجاه عرضي على محور الكبل تنتج تغير في شكل محول انفعال وبهذه الطريقة تسلط قوة طولية على مادة القلب المطاوعة. شكل 3.
Description
كبل ألياف ضوئية له حساسية مستعرضة مولفة Fibre Optic Cable With Tuned Transverse Sensitivity الوصف الكامل خلفية الاختراع يتعلق الاختراع الحالي بكبلات ألياف ضوئية وطرق لتصنيعها مناسبة للاستخدام في الاستشعار بالأليافال ضوئية؛ خاصة الاستشعار الصوتي الموزع بالألياف الضوئية وبالتحديد بنية كبل ألياف ضوئية له حساسية مولفة لإجهادات مستعرضة.
يعد الاستشعار الصوتي الموزع (DAS) نوعاً معروفاً للاستشعار حيث يتم نشر ألياف ضوئية كألياف مستشعرة ويتم استجوابها بواسطة أشعة كهرومغتطيسية لتوفير استشعار لنشاط صوتي بطول الألياف الضوئية؛ أي انفعالات ديناميكية تؤثر على الألياف المستشعرة. بواسطة تحليل الأشعة المبعثرة المرتدة من داخل الألياف»؛ يمكن بفعالية تقسيم الألياف إلى مجموعة من أجزاء مستشعرة منفصلة والتي يمكن أن تكون متجاورة (ولكن لا يجب أن تكون كذلك). داخل كل gia
0 مستشعر منفصل؛ فإن اضطرابات ميكانيكية للألياف؛ على سبيل المثال؛ انفعالات ديناميكية بسبب موجات صوتية ساقطة. تسبب اختلاف في خواص الأشعة التي ارتدت مبعثرة من ذلك الجزء. يمكن اكتشاف هذا الاختلاف وتحليله واستخدامه لبعطي قياس لشدة اضطراب الألياف عند ذلك الجزء المستشعر. بذلك فإن مستشعر DAS يعمل بفعالية كمصفوفة استشعار خطية لأجزاء مستشعرة صوتية من ألياف ضوئية.
5 تعتمد بعض المستشعرات التي أساسها ألياف ضوئية على سمات مدخلة بتعمد داخل الألياف؛ على سبيل المثال» شبكة براج لألياف أو ما شابه؛ لحث انعكاس من نقطة في الألياف. إلا أنه في مستشعر صوتي موزع لألياف ضوئية فإن الأشعة المبعثرة المرتدة من مواضع بعثرة متأصلة داخل الألياف يتم اكتشافها. وبهذه الطريقة فإن الوظيفة المستشعرة يتم توزيعها خلال الألياف وبعتمد الوضوح الفراغي ونسق الأجزاء المستشعرة المختلفة على خصائص الأشعة المستجوبة والمعالجة
0 المستخدمة.
لقد تم توضيح أنواع مختلفة لمستشعر DAS تشمل مستشعرات تعتمد على بعثرة رايلي لضوءٍ متلازم من الألياف المستشعرة. الضوء المرسل إلى ألياف ضوئية سيكون عبارة عن بعثرة رايلي مبعثرة من مواضع بعثرة متلازمة مختلفة؛ أي حقيقية داخل ألياف ضوئية. سوف تغير بفعالية ذبذبة ميكانيكية أو انفعال ديناميكي يؤثر على الألياف؛ مثلما تسببه موجة صوتية ساقطة توزيع مواقع fins مما ينتج تغير يمكن اكتشافه في خواص ضوء رايلي المرتد مبعثراً. يسمح تحليل تلك التغيرات باكتشاف ذبذبات/ تنشيط صوتي يؤثر على الأجزاء المستشعرة من الألياف الضوئية. لذلك فإن مستشعرات DAS تلك تجري نمطياً استجوابات متكررة للألياف المستشعرة حيث يتضمن كل استجواب إرسال نبضة واحدة على الأقل من أشعة ضوئية متلازمة إلى الألياف الضوئية واكتشاف شدة الضوء المرتد مبعثراً من كل من عدد من الأجزاء المستشعرة من الألياف المستشعرة؛ 0 وتدعى كذلك قنوات لمستشعر DAS في أحد أنواع مستشعر DAS تتم مراقبة شدة بعثرة رايلي المرتدة من قناة معينة استجابة لاستجوابات منفصلة للألياف المستشعرة لتحديد أي منشطات صوتية تؤثر على الألياف وفي أحد الأمثلة يتضمن كل استجواب إطلاق نبضة مستمرة مفردة لأشعة مستجوية متلازمة. كما ذكر من قبل فإن البعثرة المرتدة من الألياف سوف تعتمد على توزيع موائع البعثرة المتلازمة داخل الألياف Ally سوف تختلف عشوائياً بفعالية بطول الألياف. بذلك فإن 5 شدة البعثرة المرتدة من أي نبضة مستجوية معينة سوف تبدي اختلاف عشوائي من gia مستشعر asl إلى Jl gall ولكن في غياب أي منشط بيئي» فإن شدة البعثرة المرتدة من أي جزءٍ مستشعر معين يجب أن تبقى كما هي لكل استجواب متكرر (بشرط أن تبقى خصائص النبضة المستجوبة كما هي). إلا أن منشط بيئي يؤثر على الجزء المستشعر المعني من الألياف سوف ينتج تغير طول مسار ضوئي لذلك القسم من الألياف؛ على سبيل المثال؛ من خلال fhe ضغط 0 القسم المعني من الألياف و/أو تعديل معامل انكساره. عندما سوف تتدخل البعثرة المرتدة من مواقع البعثرة المختلفة داخل الجزءِ المستشعر من الألياف لإنتاج الشدة الناتجة؛ فإن تغير في طول مسار ضوئي سوف يغير درجة التدخل وبذلك ينتج تغير في شدة البعثرة المرتدة. يمكن اكتشاف هذا التغير في الشدة واستخدامه كدلالة على اضطراب يؤثر على الألياف؛ مثل موجة صوتية ساقطة. في نوع آخر من مستشعرات 0/5 تتم معالجة إشارة البعثرة المرتدة لتحديد تغير طور. في أحد 5 الأمثلة يتضمن كل استجواب إطلاق نبضتين من أشعة متلازمة لهما ترددات ضوئية مختلفة إلى
الألياف يعني هذا أن بعثرة رايلي المرتدة المستقبلة عند الكشاف تشتمل على بعثرة مرتدة من كل من النبضتين؛ والتي سوف تتداخل؛ ويذلك سوف توجد مركبة إشارة عند فرق التردد بين النبضتين. إذا كانت النبضتين منفصلتان فراغياً في الألياف؛ فعندئذ يمكن أن يؤدي أي اضطراب بيئي يؤثر على الألياف؛ بين أجزاء منها Cus يتم انعكاس النبضات منهاء إلى تغير طول مسار ضوئي. هذا بدوره سوف ينتج تغير طور في الإشارة عند هذا الفرق في التردد؛ مما يمكن اعتقاد أنه إشارة بتردد موجة حاملة بواسطة الاختيار المناسب لتردد الموجة الحاملة ومعالجة الإشارة المكتشفة يمكن نسبة تغير الطور هذا إلى سعة الاضطراب المؤثر على الألياف. مرة أخرى؛ فإن خصائص الأشعة المستجوية»؛ أي ترددات واستمرارات النبضتين» سوف تكون متشابهة لكل استجواب. نظام DAS المعتمد على طور تلك يمكن أن يوفر دلالة على الكمية الفعلية لإزاحة طور المسببة بواسطة منشط 0 ساقط وبذلك يوفر قياس كمي لسعة أي اضطراب. عندما تغير الاستجابة المستشعرة لمستشعرات DAS تلك في طول مسار ضوي فعال للألياف المستشعرة؛ فإنها سوف تكون بصفة dale الأكثر حساسية لانفعالات طولية مؤثرة على الألياف الضوئية. بالنسبة لألياف ضوئية مستشعرة منشورة في وسط بطول مسار مستقيم بصفة عامة. فإنه بذلك سوف تكون الألياف المستشعرة الأكثر حساسية لموجات ضغط في الوسط التي تنتشر فيه 5 باتجاه طولي بطول الألياف. بالنسبة لتلك الموجات الطولية فإن طول الألياف يتأثر مباشرة بالتغير في الضغط عندما ينضغط الوسط ويتمدد عندما تنتشر الموجة. بالنسبة لموجات تتحرك عمودية على الألياف الضوئية تكون الحساسية أقل حيث سوف تتحرك الألياف بدرجة كبيرة من جانب إلى جانب مع الوسط. سوف يوجد بعض الانفعال الطولي. بسبب إزاحة الألياف وكذلك من تغير قطرها عندما تمر موجة الضغط ولكن التأثير سوف يكون أصغر بكثير منه بالنسبة لموجة مكافئة 0 تتحرك طولياً. لقد تم بشكل مفيد اقتراح مستشعرات DAS من النوع المذكور من قبل لعدد من تطبيقات Jie مراقبة محيطات أو حدود أو أصول خطية Jie خطوط مواسير أو ما شابه لاكتشاف متطفل أو عبث. بالنسبة لكثير من تلك التطبيقات فإن مستشعر DAS يستخدم GL ضوئية تقليدية يكون حساس بدرجة كافية لاكتشاف أحداث معينة. على سبيل المثال فإنه في ألياف منشورة لاكتشاف 5 حفر قرب أصل مثل خط مواسير مدفون أو سياج حدودي فإنه سوف يتوقع اضطراب أرضي كبير
أثناء الحدث المعني وأنه يمكن استخدام مستشعر DAS يستخدم ألياف ضوئية تقليدية لاكتشاف ذلك الاضطراب. بسبب قرب Lite الاضطراب في تلك التطبيقات؛ فسوف توجد عادة إشارات ضغط طولية ومستعرضة كبيرة من ذلك الاضطراب. لذلك فإن الحساسية في اتجاه واحد تعد كافية ليمكن الكشف عنها.
بالإضافة إلى ذلك أو بدلاً منه فإنه في بعض التطبيقات يمكن نشر الألياف الضوئية في مسار بحيث سوف تسقط موجات الضغط من اتجاه معني بمركبة طولية بشكل رئيسي لبعض أجزاء من الألياف على الأقل. على سبيل المثال؛ يمكن أن تؤخذ في الاعتبار ألياف مستشعرة مدفونة بطول مسار أصل ما Jie خط مواسير حيث توجد رغبة لاكتشاف إشارات ساقطة من أياً من جوانب خط المواسير. يمكن أن تكون الألياف المستشعرة مدفونة بحيث تمتد بطول خط المواسير ولكن بمسار
0 متعرج أو ملتوي. لذلك فإن موجات ضغط منتشرة في اتجاه ما يكون عمودياً بصفة عامة على مسار خط المواسير سوف يكون ساقط كموجات مستعرضة بشكل رئيسي بالنسبة لأجزاء من الألياف ولكن بالنسبة لأجزاء أخرى منها سوف توجد مركبة طولية كبيرة. سوف يعتمد الوضوح الفراغي للألياف المستشعرة المنشورة بذلك الأسلوب؛ جزثياً على الأقل» على خطوة التعرج. بشكل مثالي فإن خطوة التعرض تحتاج لأن تكون أقل من طول قناة جزءِ مستشعر منفصل. من الصعب
5 عملياً تركيب ذلك النسق. في بعض التطبيقات قد لا يكون عملياً أو ملائماً أن يتم تركيب كبل ألياف ضوئية في موقع معني بمسار بحيث تكون الموجات الساقطة من اتجاه معني ساقطة على الكبل بمركبة طولية بشكل رئيسي. على سبيل المثال فقد أخذت مستشعرات DAS في الاعتبار بالنسبة لمسح جيوفيزيائي مثل مسح
0 زرلزالي لخزانات أو تكوينات أرضية أو ما شابه. في إحدى الصور لذلك المسح الزلزالي» فإنه من أجل عمل قطاع زلزالي رأسي (5©5/)؛ يتم sale وضع مصفوفة من مستشعرات في ثقب حفر وتستخدم لاكتشاف إشارات زلزالية متحركة إلى المستشعرات من التكوين الأرضي المحيط. يعتمد VP تقليدي على مصفوفة من مستشعرات Jie سماعات أرضية و/أو سماعات مائية موضوعة أسفل ثقب حفر . إلا أنه تم اقتراح استخدام DAS
مع ألياف مستشعرة منشورة أسفل ثقب الحفر. في ذلك التطبيق فإن الحساسية لموجات ضغط متحركة عرضياً من التكوين الأرضي المحيط إلى ثقب الحفر يكون مطلوياً. عندما يكون Lille أن تمتد الألياف الضوئية المراد نشرها في مسار مستقيم بصفة dale إلى أسفل ثقب الحفر فعندئذ يمكن أن يكون مستشعر DAS غير حساس Las للإشارات المستعرضة الساقطة المعنية. يمكن تحسين حساسية مستشعر DAS بواسطة وضع كبل الألياف الضوئية في نسق ملتف أو حلزوني أسفل ثقب الحفر ولكن بصفة عامة فإن بنيات الكبلات المستخدمة لتطبيقات حفرة سفلى تكون صلبة نسبياً ولا تلتف بسهولة. يتطلب هذا أيضاً بصفة عامة عنصر ما للف الكبل حوله مما يزيد من التعقيد والكلفة لنشر الكبل. لقد تم اقتراح طريقة أخرى للف الألياف الضوئية داخل بنية الكبل نفسه؛ على سبيل المثال بواسطة 0 الف الألياف الضوئية حول قلب مركزي مطاوع. بذلك يمكن نشر الكبل الناتج لكي يمتد في مسار مستقيم بصفة عامة؛ مثلاً أسفل ثقب حفر؛ بحيث أن الألياف الضوئية داخل الكبل تتخذ مسار حلزوني. لذلك فإن موجات الضغط المنتشرة عرضياً إلى الكبل سيكون لها مركبة طولية بالنسبة لأجزاء من الألياف الضوئية داخل بنية الكبل. إلا أن قطر القلب المركزي؛ الذي يحدد نصف قطر لف الألياف الضوئية؛ لا يجب أن يكون صغيراً جداً أو يمكن أن تعاني الألياف الضوئية من فواقد 5 ثني. ينتج هذا JS ذو قطر كبير مما قد لا يكون مناسباً لبعض التطبيقات. إنتاج JS ألياف ضوئية به ألياف ضوئية ملفوفة حلزونياً يتضمن أيضاً صعوية نسبية وتصنيع كبل موصى عليه وينتج عادة كبل هش يتطلب عناية كبيرة أثناء تركيبه. كذلك فإن لف الألياف الضوئية بهذه الطريقة يعني أن طول معين من الكبل سوف يحتوي على طول الألياف الضوئية أكبر من الكبل عندما لا يتم لف الألياف الضوئية هكذاء ومن المحتمل أن يكون أكبر بكثير. بعبارات أخرى فإنه 0 إذا af استخدام طول معين من ألياف ضوئية كألياف مستشعرة فإنه من المحتمل أن يكون طول بنية الكبل الناتجة أقصر بكثير من خلال استخدام لف حلزوني؛ مع انخفاض محتمل في مدى يمكن أن يراقبه كبل مستشعر معني. Las اعتبارات مشابهة مع استشعار زلزالي سطحي والذي يتم إجرائه بشكل تقليدي باستخدام مصفوفة من سماعات أرضية منشورة في مصفوفة عبر سطح لمساحة مراد مسحها. لقد تم اقتراح 5 استخدام DAS مع ألياف مستشعرة من فوقه في خنادق ضحلة في المساحة المعنية. في ذلك
النسق سوف يتم نشر كبل الألياف الضوئية في مسار قريب بدرجة كبيرة من الأفقي ولكن الإشارات المعنية سوف تتحرك بمركبة رأسية كبيرة وبذلك سوف تسقط عرضياً على كبل الألياف الضوئية. لذلك فسوف يكون من المرغوب فيه؛ بالنسبة لبعض التطبيقات؛ توفير بنية كبل ألياف ضوئية يمكن استخدامها كألياف مستشعرة ل DAS يكون لها حساسية محسنة لموجات مستعرضة و/أو التي تلطف بعضاً على الأقل من العيوب المذكورة من قبل.
لقد تم أيضاً تطبيق مبادئ JL) المعتمدة على استشعار ألياف ضوئية موزعة على تطبيقات استشعار أخرى. على سبيل (Jia) لقد تم اقتراح استخدام ألياف ضوئية تم جعلها حساسة التي تم جعلها حساسة مغنطيسياً يمكن إقرانها ميكانيكياً بمادة مقيدة للمغنطيسية تتغير أبعادها وفقاً
0 للقوةٍ المجال المغنطيسي المسلط. بذلك فإن التغيرات في المجال المغنطيسي تنتج تغيرات في أبعاد المادة المقيدة للمغنطيسية والتى تترجم إلى انفعالات ديناميكية يتم تسليطها على الألياف الضوئية يمكن GLa) تلك الانفعالات الديناميكية باستخدام مبادئ DAS واستخدامها لتوفير دلالة لأي تغير في مجال مغنطيسي بطول الألياف. إلا أنه سيتم إدراك أن التغيرات الفعالة في طول مسار ضوئي بسبب موجات ضغط ساقطة سوف ينتج أيضاً تغيرات في البعثرة المرتدة من الألياف
5 المستشعرة (Sag أن يحجب اكتشاف أي تغيرات بسبب تغير مجال مغنطيسي فحسب. بالمثل لقد تم اقتراح استخدام استشعار ألياف ضوئية موزعة تعتمد على بعثرة رايلي مرتدة لتوفير دلالة لأي تغيرات درجة حرارة ديناميكية بطول الألياف ولكن مرة أخرى فإنه قد يكون صعباً التمييز في إشارة البعثرة المرتدة المكتشفة بين تأثيرات بسبب تغير درجة الحرارة وتأثيرات بسبب موجات ضغط ساقطة؛ لذلك فإنه في تلك التطبيقات قد يكون من المرغوب فيه استخدام ألياف ضوئية مستشعرة تم
0 جعلها حساسة لقياس معنى ولكنها ليست حساسة بشكل نسبى لموجات ضغط ساقطة. تكشف البراءة الأمريكية رقم 2013/098321 عن طريقة إنتاج مائع هيدروكريون اقتصادي ونظام لمراقبة الأحداث الزلزالية والصوتية الأخرى باستخدام تجميعة رتاج نابض تُحوّل الموجات الصوتية المستعرضة المتنقلة في اتجاه غير محوري نسبة إلى محور طولي من مستشعر ضوئي ليفي طولي إلى اهتزازات طولية إلى حد كبير.
الوصف العام للاختراع بذلك فإنه وفقاً لنموذج للاختراع الحالي تم توفير كبل ألياف ضوئية له محور JS طولي يشتمل على: ليفة ضوئية واحدة على الأقل؛ مادة قلب مطاوعة مقترنة ميكانيكيًا بالألياف الضوئية ويمكن ذلك عن طريق حاجز Jie قوة gh
تؤثر على مادة القلب المطاوعة تحث على انفعال طولى فى الألياف الضوئية؛ إقران محول انفعال يمكن تغيير شكله واحد على الأقل بمادة القلب المطاوعة ومهياً بحيث أن القوة المؤثرزة على محول انفعال في اتجاه عرضي على محور الكبل تنتج تغير في شكل محول انفعال ويهذه الطريقة تسلط قوة طولية على مادة القلب المطاوعة؛
0 يمكن نشر الليفة الضوئية الواحدة على الأقل داخل الكبل لكى تمتد بصفة dale موازية لمحور الكبل. الليفة الضوئية الواحدة على الأقل يمكن إقرانها بإحكام بمادة عازلة ويمكن إقران المادة العازلة بمادة القلب المطاوعة. في بعض النماذج يكون لجزء على الأقل من محول الانفعال شكل Jie شكل الطول المتبقي في غياب أي قوة خارجية مسلطة على الكبل وتتم تهيئته بحيث يسبب تغير شكل محول الانفعال
5 استجابة لقوة مستعرضة على محور الكبل فوق جزء أول من الكبل تغيراً في الطول الطولي لمحول الانفعال. بواسطة الطول الطولي فإننا نعني بعد محول الانفعال بطول محور الكبل. في بعض النماذج يكون ead على الأقل من محول الانفعال شكل محدب بالنسبة لمحور الكبل عند مشاهدته من اتجاه عمودي عليه. يمكن ربط محول الانفعال الواحد على الأقل بإحكام بمادة القلب المطاوعة و/أو تثبيته بها عند
0 مجموعة من نقط تثبيت. في بعض النماذج يتم جزئياً على الأقل طمر محول الانفعال الواحد على الأقل مع مادة القلب المطاوعة.
يمكن أن يشتمل محول الانفعال الواحد على الأقل على عضو ملفوف حلزونياً واحد على الأقل. يمكن لف العضو الملفوف حلزونياً حول عضو القلب المطاوع. يمكن أن تكون زاوية الحلزون للعضو الملفوف حلزونياً أقل من 45 درجة و/أو أكبر من 5 درجات. يمكن أن يتراوح قطر العضو الملفوف حلزونياً بين 3 و10 مم.
يمكن أن يشتمل oa واحد على الأقل من كبل الألياف الضوئية على مجموعة من محولات انفعال» وكل منها يشتمل على عضو ملتف ملفوف حلزونياً. في عضو ملفوف حلزونياً واحد على الأقل يمكن أن يكون ملفوفاً في اتجاه مضاد لعضو ملفوف حلزونياً آخر و/أو يمكن شبك عضو ملتف ملفوف حلزونياً واحد على الأقل مع عضو ملتف ملفوف حلزونياً AT يمكن أن يكون محول الاتفعال ST صلابة من ale القلب المطاوعة.
0 يمكن أن يكون لمحول الاتفعال ومادة القلب المطاوعة استجابة انفعال بين 0.05 و 960.01 انفعال/ نيوتن من حمل شد. يمكن أن يشتمل محول الانفعال على مادة معدنية. يمكن أن يشتمل محول الانفعال على عضو يمكن أن تشتمل مادة القلب المطاوعة على نايلون مبثوق.
5 في بعض النماذج يمكن أن يشتمل الكبل على طبقة قميصية أولى بها ليفة ضوئية واحدة على الأقل» ويتم وضع مادة القلب المطاوعة ومحول الانفعال الواحد على الأقل داخل الطبقة القميصية الأولى. في بعض النماذج يمكن إقران ohn على الأقل من محول الانفعال أو توصيله بالطبقة القميصية الأولى. إلا أنه في بعض النماذج يمكن وضع محول الانفعال ومادة القلب المطاوعة بحيث يكونا قابلين للحركة بالنسبة للطبقة القميصية الأولى. الليفة الضوئية الواحدة على الأقل»
0 ومادة القلب المطاوعة؛ ومحول الانفعال الواحد على الأقل يمكن وضعها داخل سائل موجود داخل الطبقة القميصية الأولى. في بعض النماذج, فإن الليفة الضوئية الواحدة على الأقل؛ ومادة القلب المطاوعة؛ ومحول الانفعال الواحد على الأقل يمكن وضعها داخل طبقة قميصية ثانية والتى يتم وضعها داخل الطبقة القميصية الأولى؛ بحيث تكون الطبقة القميصية الثانية قابلة للحركة بالنسبة للطبقة القميصية الثانية.
يمكن تهيئة الكبل لتوفير حساسية مطلوية لموجات صوتية مستعرضة ساقطة عندما يتم استخدام الألياف الضوئية لاستشعار صوتي موزع (DAS) ذلك هو تصميم محول الانفعال بالنسبة لمادة القلب المطاوعة ويمكن وضع الألياف الضوئية لتوفير درجة مطلوية من الحساسية. في بعض التطبيقات يمكن تصميم الكبل لتوفير حساسية مستعرضة عالية نسبياً. بذلك يمكن تهيئة محول
الاتفعال لضمان أن الحساسية المستعرضة للكبل عند استخدامه لاستشعار صوتي موزع تكون أكبر عندما تكون الحالة غير ذلك إذا لم يكن محول الانفعال موجوداً. يمكن تهيئة تصميم محول الانفعال بالنسبة لمادة القلب المطاوعة والألياف الضوئية لضمان أن الحساسية المستعرضة للكبل عند استخدامه لاستشعار صوتي موزع تكون أكبر من تلك لكبل ألياف ضوئية تقليدي به نفس النوع من الألياف الضوئية وطبقة قميصية واحدة أو أكثر.
0 كما هو مستخدم في هذا الطلب فإن المصطلح حساسية عالية يمكن أن يأخذ معنى أن مقدار الاستجابة للألياف الضوئية للكبل يكون أكبر من استجابة ألياف ضوئية مناظرة أو ألياف ضوئية غير معزولة قياسية لانفعال أو ضغط مستعرض معين. على سبيل «Jil وكما سوف يوصف بمزيد من التفصيل Lad بعد فإنه يمكن توقع أن تبدي ألياف ضوئية غير معزولة تغيير في طور لإشارة قياس في حدود -40 ميكروراديان لكل باسكال لكل متر عند طول موجي حوالي 1550
5 نانومتر. بعبارات أخرى فإن إشارة قياس من id ضوئية غير معزولة طولها 1 متر مستجوبة باستخدام مصدر ليزر 1550 نانومتر يمكن توقع تغيرها بمقدار 40 ميكروراديان مع تغير في ضغط 1 باسكال على ذلك القسم من الليفة الضوئية. بالنسبة لكبل عالي الحساسية فإن مقدار تغير الطور مع تغير الضغط قد يكون ST على سيبل المثال أكبر 9625 على الأقل؛ أو أكبر 0 على الأقل. في بعض النماذج يمكن أن يكون لكبل عالي الحساسية استجابة أكبر 96100
0 على الأقل منها بكبل غير معزول قياسي أو أكبر 5 مرات على BY أو أكبر 10 مرات على الأقل. بذلك فإن كبل عالي الحساسية يمكن أن يكون عبارة عن كبل حيث تكون الاستجابة لليفة ضوئية لتغير في انفعال أو ضغط مستعرض بمدلول تغير طول مسار في حدود 80 ميكروراديان لكل متر لكل باسكال أو «ST على سبيل المثال أكبر من 200 ميكروراديان/ متر/ باسكال. إلا أنه في بعض النماذج؛ يمكن وضع تصميم محول الانفعال بالنسبة لمادة القلب المطاوعة
5 والألياف الضوئية لتوفير حساسية مستعرضة صغيرة نسبياً. في بعض النماذج يمكن تهيئة تصميم
محول الاتفعال بالنسبة لمادة القلب المطاوعة والألياف الضوئية بحيث تكون الألياف الضوئية
غير حساسة بشكل رئيسي لإشارات صوتية مستعرضة إذا استخدمت ل DAS بعبارات أخرى فإن
كبل الألياف الضوئية يمكن أن يكون غير حساس بشكل رئيسي لاختلافات الضغط.
كما ذكر من قبل وكما سوف يوصف بمزيد من التفصيل Lad بعد فإن انفعال ديناميكي مؤثر على
جزءٍِ من ألياف ضوئية مستشعرة لمستشعر DAS يمكن أن ينتج تغير فعال في طول مسار ضوئي
لذلك الجزء والذي يمكن اكتشافه بواسطة استجواب DAS يمكن أن ينشاً التغير في طول مسار
ضوئي فعالي بشكل جزئي على الأقل من خلال تغير فيزيائي في الطول بسبب مط أو ضغط
الألياف الضوئية وكذلك بشكل جزئي على الأقل من خلال تعديل معامل انكسار. لقد وجد أنه
بالنسبة لبعض الألياف الضوئية تكون الاستجابة لضغط زائد على eda من الليفة - والتي يمكن أن 0 تنتج استطالة لليفة - بالفعل عبارة عن تقليل فيما يبدو ي طول المسار الضوئي الفعال.
بدون الرغبة في التقيد بأية نظرية معينة؛ يُعتقد أن تعديل معامل الانكسار في تلك الحالات يمكن
أن يكون له تأثير على طول المسار الضوئي الفعال وهو مفهوم مضاد لتأثير تغير الطول
الفيزيائي. يعتقد أن تعديل معامل الانكسار يعتمد بشكل جزئي على الأقل؛ على الضغط السطحي
المبذول على الليفة الضوئية. إذا تعرض جزء معين من الليفة الضوئية لتغير ضغط أي انفعال 5 ديناميكي؛ فإن تعديل معامل الانكسار الذي ينشاً أيضاً بسبب التغير في الضغط على الليفة
الضوئية يمكن أن يميل لتقليل طول المسار الضوئي. بذلك فإنه يعتقد أن التأثير الإجمالي على
طول المسار الضوئي الفعال عبارة عن توليفة من هذه التأثيرات وسوف يعتمد على المساهمة
النسبية لكل منها.
لذلك فإنه في بعض النماذج يمكن تصميم محول الانفعال بالنسبة للمادة المطاوعة والليفة الضوئية 0 بحيث لا ينتج انفعال عرضي على جزء معين من الكبل تغيير بشكل رئيسي في طول المسار
الضوئي الفعال لذلك gyal) من الليفة الضوئية. بذلك فإن أي تغير في المسار الضوئي الفعال
بسبب تغير فيزيائي في طول الليفة الضوئية عبارة عن انحراف بشكل رئيسي بواسطة تغير مضاد
في مسار ضوئي فعال؛ على سبيل المثال؛ يمكن أن يكون بسبب تعديل معامل الانكسار.
— 1 2 —
بعبارات أخرى يمكن تهيثة محول الاتفعال بالنسبة لمادة القلب المطاوعة والليفة الضوئية بحيث أنه تعديل معامل الانكسار الذي يكون مساوباً بشكل رئيسي للتغير الفعال في طول المسار الضوئي ومضاداً له بسبب تغير الطول الفيزيائي. بذلك تتم تهيئة محول الانفعال لكي يكبر بفعالية تغير
الطول الفيزيائي لليفة الضوئية إلى انفعال مستعرض بحيث يطابق تغير طول المسار الفعال بسبب تعديل معامل انكسار. يعتقد أن الكبل مع محول انفعال مذكور من قبل يتصرف كما لو أن الكبل يكون تحت ضغط هيدروستاتيكي؛ حتى إذا لم تتعرض نهايات الكبل للضغط. كما نوقش فإن التأثير الرئيسي على انعكاس الانفعال في بنيات الكبل التي بها محول انفعال مثلما ذكر من قبل هو أن الميزة
0 الميكانيكية للتناغم تفوز وتطيل الليفة حتى مع وجود ضغط على أطراف الكبل (كما هي الحالة مع ضغط هيدروستاتيكي)؛ في حين أن ليفة ضوئية غير معزولة تنكمش فيزبائياً مع زيادة الضغط. بذلك فإن تغير الانفعال وتغير فعال في طول مسار ضوئي مع زيادة الضغط يمكن أن يتفاوت من قيمة سالبة صغيرة إلى قيمة موجبة ضخمة باستخدام نسق محول الانفعال بهذه الطريقة. يعني هذا أنه بواسطة الصلابة المناسبة لمحول الانفعال يمكن للمرءٍ أن يلغى أياً من الانفعال أو التغير فى
5 طول المسار الضوئي الفعال. يجب ملاحظة أنه لا يحدث تغير صفري في طول مسار ضوئي عند تصميم الانفعال الصفري يسبب تغير معامل ١ لانكسار مع الضغط. في صورة أخرى تم توفير نظام استشعار صوتي موزع يشتمل على: كبل ألياف ضوئية كما ذكر من قبل؛ ووحدة مستجوب shal استشعار صوتي موزع على الألياف الضوئية المذكورة. يمكن نشر كبل الألياف الضوئية في ثقب حفر.
تتعلق كذلك صورة للاختراع باستخد ام كبل ألياف ضوئية كما ذكر من قبل لاستشعار صوتي موزع . تتعلق أيضاً صورة للاختراع باستخدام كبل ألياف ضوئية كما ذكر من قبل له حساسية عالية نسبياً لإشارات صوتية مستعرضة لاستشعار صوتي موزع لإجراء مسح زلزالي . تتعلق أيضاً صورة للاختراع باستخدام كبل ألياف ضوئية كما ذكر من قبل والذي يكون غير
— 3 1 — أن يشتمل استشعار الألياف الضوئية الموزعة على استشعار التغيرات في مجال مغنطيسي؛ وفي هذه الحالة يمكن إقران الألياف الضوئية بمادة يمكن أن تتغير أبعادها بالاعتماد على قوة مجال مغنطيسي؛ على سبيل المثال مادة مقيدة مغنطيسياً. في بعض النماذج يمكن أن يشتمل استشعار الألياف الضوئية الموزعة على استشعار تغيرات درجة الحرارة. شرح مختصر للرسومات
سوف يتم f لان وصف ا لاختراع عن طريق مثال بالنسبة للرسومات المصاحبة فقط وفيها : شكل ) 1 ( : يوضح جهاز مستشعر DAS تقليدي ¢ شكل (2): يوضح بنية JS ألياف ضوئية تقليدي؛ شكل (3): يوضح نموذجاً لبنية كبل ألياف ضوئية وفقاً لنموذج للاختراع الحالي؛
شكل )4( : يوضح مبادئ محول Ili لتحويل قوة مستعرضة إلى قوة طولية 3 الشكلان )5< 5كب): يوضحان نموذجين آخرين للاختراع الحالي؛ شكل (6): يوضح أنواع أخرى لمحول انفعال محتمل؛ الشكلان IT) 7ب): يوضحان بنية JS تمثيلية تم تصنيعه وشكل (7ج) يوضح بنية كبل مقارنة؛ شكل (8): يوضح بعض تتائج اختبارات باستخدام بنيات الكبل الموضحة في الأشكال )17 =
5 17ج). الوصف التفصيلى: تتعلق نماذج الاختراع all بكبلات ألياف ضوئية مناسبة للاستخدام لاستشعار ألياف ضوئية؛ على سبيل المثال» استشعار صوتي موزع (DAS) لها حساسية مطلوية أو مولفة لانفعالات مستعرضة. تتعلق بعض النماذج بكبلات ألياف ضوئية مناسبة للاستخدام لاستشعار ألياف ضوئية
0 مونزعة لها حساسية جيدة نسبياً لانفعالات مستعرضة؛ على سبيل المثال حساسية مستعرضة محسنة بالمقارنة مع كبلات ألياف ضوئية تقليدية. تتعلق نماذج أخرى بكبلات ألياف ضوئية
مناسبة للاستخدام لاستشعار صوتي موزع (DAS) تكون غير حساسة بشكل رئيسي لانفعالات شكل (1) يوضح مخطط لنسق استشعار ألياف ضوئية موزعة. يتم التوصيل بحيث يمكن فصله لطول من ليفة ضوئية مستشعرة (104) عند أحد طرفي مستجوب (106). يتم تمرير الخرج من
المستجوب (106) إلى معالج إشارة (108)؛ والذي يمكن وضعه بشكل مشترك مع المستجوب أو يمكن أن يكون بعيداً عنه؛ Ja اختياري مع واجهة مستخدم/ وسيلة عرض بيانية (110)؛ والذي يمكن تحقيقه عملياً بواسطة حاسب شخصي مخصص بشكل مناسب. يمكن أن توضع واجهة المستخدم بشكل مشترك مع معالج الإشارة أو بعيداً عنه. (Sa أن تكون الألياف المستشعرة )104( طولها كيلو مترات كثيرة؛ (Kay في بعض التطبيقات
0 أن يكون طولها عشرات الكيلومترات. في DAS تقليدي يمكن أن تكون الألياف المستشعرة عبارة عن ألياف ضوئية فردية الوضع غير معدلة؛ قياسية مثل تلك المستخدمة بشكل روتيني في تطبيقات اتصالات بدون حاجة لإدخال مواقع انعكاس بشكل متعمد مثل شبكة حيود براج لألياف أو ما شابه. سوف تتم حماية الليفة بواسطة احتوائها مع بنية كبل يمكن أن تحتوي أكثر من ليفة ضوئية واحدة.
5 أثناء الاستخدام يتم نشر JS الألياف الضوئية المشتمل على الليفة المستشعرة (104) في مساحة معينة مراد مراقبتها. أثناء التشغيل يطلق المستجوب (106) أشعة كهرومغنطيسية مستجوية؛ والتي يمكن أن تشتمل على سبيل المثال على سلسلة من نبضات ضوئية لها نمط تردد «line إلى الليفة المستشعرة. يمكن أن يكون للنبضات الضوئية نمط تردد كما ذكر في منشور البراءة البربطانية رقم 5 أو خصائص ضوئية كما ذكر في الطلب الدولي رقم 2012/137022؛ وقد تم
0 تضمين محتوياتهما في هذا الطلب كمرجع؛ وذلك بالرغم من أن مستشعرات BAS المعتمدة على نبضة مستجوية واحدة معروفة أيضاً (arg استخدامها. لاحظ أنه كما هو مستخدم في هذا الطلب فإن المصطلح "'ضوئي"” لا يقتصر على الطيف المرئي وأن أشعة ضوئية تشتمل على أشعة تحت حمراء وأشعة فوق بنفسجية. كما ذكر في البراءة البربطانية رقم 2442745 والطلب الدولي رقم 2 )فإن ظاهرة بعثرة رايلي المرتدة تنتج انكسار ما للضوء الداخل إلى alll
5 المنعكس عائداً إلى المستجوب»؛ حيث يتم اكتشافه لتوفير إشارة خرج والتي تمثل اضطرابات صوتية
بالقرب من الليفة. لذلك فإن المستجوب يشتمل بشكل مناسب على شعاع ليزر واحد على الأقل
(112) ومعدل ضوئي واحد على الأقل (114) لإنتاج مجموعة من نبضات ضوئية مفصولة
بواسطة فرق تردد ضوئي معروف. كذلك يشتمل المستجوب على كشاف ضوئي واحد على الأقل
(116) موضوعة لاكتشاف أشعة عبارة عن بعثرة رايلي مرتدة من مواقع البعثرة الفعلية داخل الليفة (104). يعد مستشعر DAS لبعثرة رايلي المرتدة مفيد جداً ولكن الأنظمة المعتمدة على بعثرة
بربلوين أو رامان تعد معروفة أيضاً.
تتم معالجة الإشارة من الكشاف الضوئي بواسطة معالج إشارة (108). معالج الإشارة يزيل بشكل
مناسب تعديل الإشارة العائدة بالاعتماد على فرق التردد بين النبضات الضوئية. يمكن أن يعالج
المعالج البعثرة المرتدة المكتشفة على سبيل المثال كما ذكر في أي من البراءة البربطانية رقم
0 2442745 أو الطلب الدولي رقم 2012/137021< أو الطلب الدولي رقم 2012/137022. يمكن أن يطبق معالج الإشارة أيضاً خوارزم فك طوري. لذلك يمكن مراقبة طور الضوء المبعثر المرتد من أقسام مختلفة من الليفة الضوئية. كما ذكر من قبل فإن أي تغيرات في طول المسار الضوئي الفعال داخل قسم معين من الليفة؛ مثلاً بسبب موجات ضغط ساقطة تسبب انفعال على eda) يمكن اكتشافها كذلك.
5 تسمح صورة الدخل الضوئي وطريقة الاكتشاف لليفة متصلة مفردة بأن das فراغياً إلى shal مستشعرة طولية منفصلة. أي أن الإشارة الصوتية المستشعرة عند gia مستشعر يمكن توفيرها مستقلة بشكل رئيسي عن الإشارة المستشعرة عند ha مجاور. لاحظ أن المصطلح صوتي سوف يأخذ معنى أي نوع من موجة ضغط أو اضطراب ميكانيكي أو إجهاد متغير مولد على الليفة dd gual) ولتفادي الشكل فإن المصطلح صوتي سوف يستخدم في المواصفة على أنه يشمل إشارات
0 وموجات زلزالية أو أنواع أخرى من ذبذبات. كما هو مستخدم في هذه المواصفة فإن المصطلح 'استشعار صوتي موزع' سوف يأخذ معنى استشعار بواسطة استجواب ضوئي لليفة ضوئية لتوفير مجموعة من أجزاء مستشعرة صوتية منفصلة موزعة طولياً بطول الليفة وأن المصطلح 'استشعار صوتي موزع” سيتم تفسيره تبعاً لذلك.
ذلك المستشعر يمكن النظر إليه باعتباره مستشعر حقيقي أو موزع بالكامل حيث أنه يستخدم بعثرة حقيقية معالجة بشكل متلازم في ليفة ضوئية وبذلك توزع وظيفة الاستشعار خلال الليفة الضوئية بالكامل. شكل (2) يوضح بصفة عامة مثال لنوع معروف من كبلات ألياف ضوئية (200) يمكن استخدامه لتوفير الليفة المستشعرة. شكل )2( يوضح مقطع عرضي خلال JS الألياف الضوئية.
يشتمل كبل الألياف الضوئية (200) على ليفة ضوئية واحدة على الأقل (201)؛ والتي سوف تشتمل عادة على قلب وكسوة ويحتمل قميص ليفة كما سيفهم بشكل جيد بواسطة شخص ماهر في المجال. في بعض التطبيقات يمكن أن يوجد أكثر من ليفة ضوئية واحدة (201). يمكن وضع الألياف الضوئية (201) داخل مادة عازلة (202) لحماية الليفة الضوئية. في بعض كبلات
0 الألياف الضوئية يمكن أن يكون العازل عبارة عن مادة مرتبطة بإحكام بالألياف الضوئية للكبل ولكن توجد تصميمات أخرى معروفة أنها تتضمن كبلات مملوءة بجل حيث توفر الجل المادة العازلة. في هذا المثال تكون المادة العازلة (203) محاطة بطبقة مدرعة (203). يمكن توفير الطبقة المدرعة )203( لتوفير تقوية وحماية للألياف الضوئية (201). في بعض التطبيقات يمكن أن تكون الطبقة المدرعة عبارة عن طبقة معدنية ويمكن على سبيل المثال أن تشتمل على أنبوب
5 .من صلب أو مادة مشابهة. إلا أنه في بعض التطبيقات يكون من المرغوب فيه أن يكون للكبل بعض من المرونة وسوف يكون الأنبوب الصلب غير مرن جداً. في تلك الحالات يمكن أن يشتمل الكبل على طبقة مدرعة مرنة مثل طبقة أراميد أو درع معدني مجدول. طبقة الأراميد أو الطبقة المعدنية المجدولة سوف تلف بإحكام بحيث تشكل طبقة مدرعة بشكل مستمر فعال لحماية الليفة على جميع الجوانب ومرتبطة بالطبقة العازلة لحماية طبقة الألياف من أن يتم مطها بشكل زائد إذا
0 خضعت لقوة طولية؛ على سبيل المثال شد على الكبل. يمكن توفير مادة قميصية خارجية (203) لإعطاء حماية diy على سبيل (Jl لجعل الكبل محكم ضد الماء و/أو غير منفذ للغاز. بالطبع فإن شخص ماهر في المجال سوف يدرك أنه توجد تشكيلة من تصميمات كبلات ألياف ضوئية وأنه يمكن أن توجد طبقات مدرعة إضافية أو لا توجد مطلقاً. في بعض التصميمات قد يوجد عضو تقوية مركزي مثل قضيب أو سلك معدني يمتد بطول مسار محور الكبل. يمكن
5 بالإضافة إلى ذلك طبقات عازلة و/أو قميصية أكثر.
يمكن بشكل مفيد استخدام كبل ألياف ضوئية (200) مثل المذكور بالارتباط مع شكل (2) في تطبيقات DAS كثيرة. إلا أنه وكما ذكر من قبل فإنه إذا تم استخدام ليفة ضوئية (201) لكبل الألياف الضوئية ذلك )200( لاستشعار DAS فإن تلك الليفة المستشعرة سوف تكون حساسة بشكل أفضل لموجات ضغط تنتشر بطول المحور الطولي للكبل. سوف تسبب موجة ضغط طولية انضغاط للوسط الذي يتم فيه نشر كبل الألياف الضوئية. سوف يتم إرسال البعض على الأقل من القوة بسبب موجة الضغط أي الانفعال الديناميكي؛ إلى الليفة الضوئية )201( عن طريق الطبقات الوسيطة (تكون كمية الإقران معتمدة على خواص الطبقات الوسيطة). إلا أن موجات ضغط منتشرة عرضياً بالنسبة لمحور الكبل (أي محور الكبل الطولي) يمكن أن تسبب تحرك كبل الألياف الضوئية بدرجة كبيرة من جانب إلى AT خاصة إذا اشتملت أي طبقة تقوية أو مدرعة )203( 0 على مادة مرنة نسبياً مثل أراميد. توفر نماذج للاختراع الحالي كبلات ألياف ضوئية حيث يشتمل US الألياف الضوئية على محول انفعال واحد على الأقل لتحويل قوة قطرية على الكبل إلى قوة طولية على الليفة الضوئية. بعبارات أخرى لتحويل انفعال ديناميكي على محول الاتفعال في اتجاه مستعرض على محور الكبل إلى انفعال طولي على الليفة الضوئية. لاحظ أنه كما هو مستخدم في هذا الطلب فإن المصطلح 5 "محور "IS سوف يشير إلى محور يمتد طولياً بطول الكبل. بذلك فإنه يمكن الاعتقاد بأنه مسار يمتد بطول الكبل. ينبغي إدراك أن اتجاه محور الكبل يمكن أن يتفاوت بطول الكبل ويمكن أن يكون منحنياً أو متعرجاً أو مستقيماً في أقسام مختلفة بالاعتماد على نشر الكبل. بذلك فإنه في أحد النماذج يشتمل كبل ألياف ضوئية على ليفة ضوئية واحدة على الأقل. يمكن أن تكون مادة القلب المطاوعة مقترنة ميكانيكياً بالليفة الضوئية بحيث أن 558 طولية تؤثر على مادة 0 القلب المطاوعة تحث على انفعال طولي في الليفة الضوئية. يشتمل أيضاً كبل الألياف الضوئية على محول انفعال (Sa تغير شكله واحد على الأقل مقترن بمادة القلب المطاوعة ومهياً بحيث تنتج قوة مؤثرة على محول الانفعال في اتجاه مستعرض على محور الكبل تغيراً في شكل محور الاتفعال وبهذه الطريقة تسلط قوة طولية على sale القلب المطاوعة. تتم تهيئة محول الانفعال مع مادة القلب المطاوعة لكي يمكن أن يتغير شكلها في اتجاه مستعرض؛ 5 أي عمودي موضعياً على محور كبل الألياف الضوئية؛ ولكي ينتقل بفعالية إزاحة قطرية أو
— 1 8 —
مستعرضة إلى إزاحة طولية مسلطة على مادة القلب المطاوعة. في بعض النماذج يكون لمحول الانفعال شكل الطول الطولي chad) في غياب أي قوة خارجية مسلطة على الكبل؛ والذي تتم تهيئته بحيث أن أي تغير في شكل محول الانفعال استجابة لقوة عرضية على محور الكبل عبر جزء أول من الكبل سوف يسبب تغير في الطول الطولي لمحول الانفعال. يعني الطول الطولي
بعداً بطول محور الكبل. يمكن أن يكون لجزءِ على الأقل من محول الانفعال شكل محدب بالنسبة لمحور الكبل عند مشاهدته من اتجاه عمودي على محور الكبل بحيث ينقل قوة مستعرضة إلى قوة طولية. بديلاً لذلك فإنه في بعض النماذج يمكن أن يأخذ جز على الأقل من محول الانفعال شكلاً محدباً بالنسبة لمحور الكبل عند مشاهدته من اتجاه عمودي على محوره. يمكن أن ينقل هذا Bs Ladd مستعرضة
0 إلى قوة طولية بالرغم من عكس اتجاه الانفعال بالمقارنة مع نموذج محدب. في أحد النماذج يمكن أن يشتمل محول الانفعال على عضو حلزوني أو ملفوف بشكل مشابه صلب نسبياً أو على عنصر حلزوني بشكل رئيسي أو ملفوف بصفة عامة حول محور ما يكون موازياً لمحور الكبل الطولي. شكل (3) يوضح مسقط مقطوع منظوري لكبل ألياف ضوئية (300) وفقاً لنموذج للاختراع الحالي.
5 يشتمل كبل الألياف الضوئية على dad ضوئية واحدة على الأقل (301). تم توضيح ليفة ضوئية واحدة فقط (301) في شكل (3) من أجل الوضوح ولكن ينبغي إدراك أن الكبل يمكن أن يشتمل على مجموعة من ألياف ضوئية. يمكن أن تشتمل كل ليفة ضوئية على قلب وكسوة كما هو مفهوم بواسطة شخص ماهر فى المجال. يمكن أن تشتمل الليفة الضوئية أيضاً على مادة قميصية لليفة واحدة على الأقل.
0 يمكن إقران الألياف الضوئية )301( بمادة عازلة محكمة )302( والتي تكون نفسها مقترنة بمادة ld مطاوعة (303). الإقران بين الليفة الضوئية (201) ومادة القلب المطاوعة (303) يكون بحيث أن الانفعال الطولى الديناميكى المسلط على مادة القلب المطاوعة سوف يحض على انفعال طولي في الليفة الضوئية.
بعبارات AT فإن إزاحة طولية لمادة القلب المطاوعة سوف تنتج إزاحة طولية للمادة العازلة ولليفة الضوئية (301) بالتناظر. بذلك فسوف لا تنزلق الليفة الضوئية بشكل كبير داخل مادة القلب (303) أو العازل )302( على الأقل بالنسبة لانفعالات ديناميكية ناتجة عن موجات ضغط لها ترددات معينة. في بعض النماذج يمكن أيضاً أن تعمل المادة (303) للقلب المطاوع كمادة عازلة (302) أي يمكن ألا تكون مادة عازلة منفصلة (302) مطلوية. في بعض النماذج يمكن أن تكون المادة العازلة (301) عبارة عن جل أو مادة تشبه جل. توجد عوازل جل مختلفة معروفة كبلات الألياف الضوئية سوف تسبب حركة طولية مفاجئة نسبياً لمادة القلب المطاوعة (303) حركة طولية في مادة الجل العازلة والتي سوف تنتقل إلى الليفة الضوئية المطمورة (301). بذلك يمكن أن يكون عازل جل الإقران المذكور من قبل. إلا أنه إذا خضع كبل 0 الألياف الضوئية إلى انفعالات كبيرة وبطيئة؛ أي انفعالات منخفضة التردد؛ مثل التي يتعرض لها أثناء تركيب أو تداول كبل الألياف الضوئية؛ فإن مادة الجل العازلة يمكن أن تخفف الانفعال الذي تعرضت له الليفة الضوئية. بذلك فإن استخدام مادة جل عازلة يمكن أن يساعد على تقليل مخاطر التلف أثناء التركيب والتداول بينما يوفر إقران جيد عند الترددات المعينة. لقد تم استخدام كبلات ألياف ضوئية معزولة بجل تعتمد على تصميم coulis أي بدون محول انفعال؛ في السابق كألياف 5 مستشعرة ب DAS وقد أدت بشكل جيد بالنسبة لموجات طولية ساقطة؛ مما يوضح إقران جيد بين الليفة؛ والعازل الجل وطبقات الكبل الخارجية عند ترددات صوتية معينة. يكون الإقران الميكانيكي بمادة القلب المطاوعة (304) بواسطة محول انفعال واحد على الأقل والذي يشتمل في هذا النموذج على عضو ملفوف (304) ملفوف حول مادة القلب المطاوعة (303). العضو الملفوف (304) يمكن أن يكون مرتبط بإحكام بمادة القلب المطاوعة لكي يقبض 0 بفعالية عليها بحيث تتحرك مادة القلب المطاوعة (303) مع محول الانفعال. إلا أنه في بعض النماذج يمكن بالإضافة إلى ذلك أو بديلاً عنه تثبيت محول الانفعال بمادة القلب المطاوعة عند نقاط تثبيت مختلفة و/أو يمكن طمر جزءٍ على الأقل من العضو الملفوف (303) داخل مادة القلب المطاوعة. يتم لف العضو الملفوف في هذا المثال حول محور الكبل الطولي (305) بأسلوب حلزوني بصفة عامة ويكون محاطاً بواسطة مادة قميصية لكبل واحد على الأقل (306). يمكن 5 وضع المادة القميصية للكبل بحيث يمكن بشكل مفضل نقل أي ضغط مؤثر عليها إلى محول
الانفعال» بدلاً من مادة القلب المطاوعة. بعبارات أخرى فإنه يمكن بشكل رئيسي النقل المحدود أو عدم النقل لضغط مباشرة إلى مادة القلب المطاوعة من المادة القميصية. يكون العضو الملفوف (304) لمحول الضغط صلباً نسبياً ويكون أكثر صلابة من مادة القلب المطاوعة (303)؛ ومن المادة العازلة (302) إن جدت. إلا أن العضو الملفوف يمكن تغيير شكله في اتجاه قطري استجابة لانفعال مستعرض ديناميكي. بسبب اللف الحلزوني؛ فإن ذلك التغير في الشكل للعضو الملفوف (304) ينتج تغير نصف قطري أو قطري ينتقل إلى تغير طولي كما هو موضح في شكل (4). شكل )4( يوضح ha من كبل الألياف الضوئية به لفة كاملة واحدة من عضو حلزوني ملفوف (304). شكل (4) يوضح مسار العضو الملفوف كما هو مشاهد من اتجاه عمودي على محور 0 الكبل الطولي؛ أي اتجاه عرضي. يمكن مشاهدة أنه من ذلك المسقط يكون للعضو الملفوف شكل محدب بالنسبة للمحور الطولي للكبل؛ أي له شكل ينتفخ أو ينحني للخارج من محور الكبل في اتجاه عرضي. بالطبع سوف يكون من المفهوم أنه إذا تم لف العضو الملفوف حول محور الكبل فعندئذ يمكن أن تكون المسافة القطرية للملف من محور الكبل ثابتة بشكل رئيسي. إلا أنه عندما يشاهد من اتجاه عرضي ثابت معين يكون مسار العضو الملفوف (أو على الأقل مسقط للمسار 5 في مستوى لمحور الكبل) له بصفة عامة مسار متعرج أو ثعباني بالنسبة لمحور الكبل والذي يحدد شكل محدب. بعبارات أخرى كذلك فإن شكل محول الانفعال يكون بحيث تتفاوت مسافة محول الانفعال من محور الكبل في اتجاه عرضي ثابت أول (على سبيل المثال مركب المحور السيني لمسافة) بطول محور الكبل (على سبيل المثال محور ع). يعني هذا أن قوة مستعرضة (401) مسلطة على العضو الملفوف يتم تحويلها جزئياً على الأقل إلى قوة طولية تنتج تغيراً في الطول 0 الطولي لمحول الانفعال. يوضح الجانب الأيسر من شكل (4) قسماً من الكبل في غياب قوة خارجية. هذا الجزءه من محول الانفعال» مناظر للفة واحدة؛ ويذلك له طول مستقر يساوي الخطوة أ للملف أو اللفة الحلزونية وقطر مستقر 0ا. يوضح الجزءٍ الأيمن من شكل )4( الموقف عند تسليط قوة مستعرضة )401( بحيث يمكن تسليطها بوساطة موجة ضغط منتشرة عرضياً على محور الكبل. تنتج القوة 5 المستعرضة (401) تغيراً في شكل محول الانفعال (304) في الاتجاه القطري الذي ينتقل إلى
— 1 2 — تغير شكل في الاتجاه الطولي ويذلك يحدث تغير في الطول الطولي لهذا gall من العضو الملفوف (304). بذلك يستجيب محول الانفعال لقوة مستعرضة للحث على انفعال طولي في مادة لذلك فإنه إذا تم استخدام كبل ألياف ضوئية لاستشعار DAS بواسطة الليفة الضوئية )301(
كألياف مستشعرة وعندئذ يمكن أن ينتج موجات ضغط منتشرة عرضياً على كبل الألياف الضوئية انفعال طولي في الليفة الضوئية مع تغير في طول مسار ضوئي ناتج؛ حتى بالرغم من أن الليفة الضوئية يمكن بصفة عامة أن تمتد بطول مسار يكون موازياً لمحور الكبل؛ أي بدون احتياج لنسق ليفة ضوئية حلزونية. لذلك يمكن تهيئة كبل الألياف الضوئية ذلك لتحسين حساسية مستشعر 5 لمنشط صوتى/ زلزالى منتشر عرضياً على كبل الألياف الضوئية بالمقارنة من كبل ألياف يتم نقل ضغط على خارج US ألياف ضوئية إلى تغير في طول مسار ضوئي فعال بواسطة تأثيرين رئيسيين. الأول عبارة عن تغير فيزيائي في طول الكبل عندما يتغير الضغط السطحي. SUN عبارة عن تأثير الضغط على معامل الاتكسار الفعال لليفة. المبدأ وراء محول الانفعال هو استخدام بنية مصلبة داخل الكبل لكي تعزز ميكانيكياً الطريقة التي يتم بها نقل انفعال قطري (أي
5 انفعال قطري أو مستعرض) إلى انفعال طولي. بذلك يمكن أن يوفر تضمين محول الانفعال زيادة مقننة من الانفعال الطولي الذي تتعرض له الليفة الضوئية استجابة لانفعال مستعرض معين أو تغير ضغط مؤثر على الكبل في بعض z Aland يمكن تصميم الكبل لتوفير حساسية معززة لانفعالات مستعرضة » عند استخدامه لاستشعار ليفة ضوئية؛ بالمقارنة بكبل ألياف ضوئية تقليدي.
يمكن تهيئة استجابة محول f لانفعال ومادة القلب المطاوعة لاتفعال عرضي معين لتطبيق خاص يمكن أن يستخدم فيه مستشعر DAS على سبيل المثال فإنه فى بعض التطبيقات يمكن نشر كبل الألياف الضوئية أثناء استخدامه داخل وسط سائل . عند نشره فى وسط سائل سوف تنتج موجة ضغط منتشرة انتضغاط وانكسار للوسط السائل المحيط بكبل الألياف الضوتية وتبعاً لذلك كبل الألياف الضوتئية ذاته. بالنسبة لكبل ألياف
ضوئية والذي أثناء استخدامه يكون مغلفاً في وسط clin مثلاً مدفون في الأرض أو مغلف في أسمنت على سبيل المثال» فإن موجة ضغط منتشرة سوف تميل عادة لإنتاج قوة جانبية وسوف يتم تقييد حركة الكبل بدرجة كبيرة. في هذه الحالة الأخيرة عندما تتم سمنتة الكبل في مكانه أو غير ذلك يتم طمره بشكل مشابه في مادة أو منشاً؛ فإن الطبقة القميصية الخارجية للكبل يمكن تقييد حركتها الطولية الكبيرة. لكي يكون محول الانفعال had على توصيل الميزة الميكانيكية وتحويل
انفعال مستعرض إلى انفعال طولي فإن محول الانفعال يجب بشكل مثالي أن يكون حر في التحرك طولياً بالنسبة للقميص الخارجي. بذلك فإنه بالرجوع مرة أخرى إلى شكل (3) فإنه يمكن وضع محول الانفعال لكي يكون قادراً على الحركة نسبياً بحرية داخل طبقة قميصية (306). بالإضافة إلى ذلك أو بدلاً منه يمكن أن توجد طبقة قميصية خارجية واحدة على الأقل (307)
0 محيطة بالطبقة القميصية (306)؛ وتكون طبقة قميصية (206) حرة في أن تنزلق بفعالية داخل الطبقة الخارجية (307). في بعض النماذج يمكن أن توجد فجوة صغيرة بين الطبقتين يمكن ملئها بمائع؛ على سبيل المثال سائل يسمح بحركة نسبية بين الطبقات القميصية بينما ينقل أي موجات ضغط ساقطة إلى بنية الكبل الداخلية. الميزة الميكانيكية المقدمة بواسطة محول الانفعال للنظام سوف تعتمد على الصلابة النسبية
5 للمكونات؛ على سبيل المثال العضو الحلزوني الملفوف ومادة القلب المطاوعة بالإضافة إلى زاوية للف الحلزوني. يجب أن يكون الكبل بشكل مثالي صلب إلى حد كاف لتركيبة بدون مط كثير جداً. في بعض النماذج يمكن ألا تكون مادة القلب المطاوعة مادة متجانسة متصلة ولكن قد يكون بها تجاويف أو سمات داخلية أخرى بحيث يمكن تفصيل الصلابة الظاهرية حسب الطلب وفقاً لتطبيق وثيق
0 الصلة. على سبيل المثال يمكن أن تكون sale القلب المطاوعة عبارة عن شكل مثقوب به تقوب و/أو درجات. يجب أن تكون مادة القلب أيضاً صلبة بشكل كاف حتى لا تنهار بشكل كثير جداً تحت أي ضغط حالة منتظمة للوسط المحيط عند نشرهاء على سبيل المثال. من ضغط ماء إذا نشرت في ماء أو أرض محيطه في تطبيق مدفون. في بعض النماذج فإن بنية كبل الألياف الضوئية؛ والتي يمكن أن تشتمل على سبيل المثال على ليفة ضوئية مفردة يمكنها أن تبدي
5 استجابة انفعال/ صلابة بين حوالي 0.05 و160.01 انفعال لكل نيوتن حمل شد.
يجب تحديد زاوية الحلزون لمحول الاتفعال لتوفير ميزة ميكانيكية مطلوية لمحول الاتفعال ولكن يتم اختيارها أيضاً لتوفير قوة طولية كبيرة على القلب المطاوع بالنسبة لقوة مستعرضة معينة على محول الانفعال. في بعض النماذج يمكن أن تكون زاوية الحلزون أقل من 45 درجة لتوفير الميزة الميكانيكية. في بعض النماذج يمكن أن تكون زاوية الحلزون أكبر من حوالي 5 درجات. عند زاوية حوالي 5 درجات يتم تحويل حوالي %8 من القوة القطرية إلى قوة طولية.
يمكن أن يكون قطر محول الانفعال صغيراً نسبياً؛ ling يسمح ob يكون القطر الإجمالي لبنية الكبل صغيراً نسبياً. على سبيل المثال يمكن أن يكون قطر محول الانفعال في حدود 10-5 مم. في بعض الحالات يمكن أن يكون القطر الإجمالي للكبل في حدود 10-6 مم. إلا أنه حسب الطلب يمكن بناء كبلات ذات أقطار أصغر باستخدام محولات انفعال ذات أقطار أصغر وقلوب
0 مطاوعة ذات أقطار أصغر؛ على سبيل المثال يمكن تصنيع قطر كبل صغير حتى حوالي 3 مم. إلا أنه في بعض تطبيقات؛ على سبيل المثال؛ لاستخدام أنواع سماعات مائية؛ يمكن أن تكون بنية كبل ذات قطر أكبر مفيدة ويمكن أن يكون مطلوب استخدام بنية محول انفعال ذات قطر أكبر. يمكن بشكل مناسب أن يشتمل العضو الملفوف لمحول الانفعال على مادة معدنية؛ Jie صلب. كما ذكر فإنه يجب أن يكون العضو الملفوف أكثر صلابة من القلب المطاوع والليفة الضوئية
5 ولازال يمكن تغير شكله إلى 658 مستعرضة معينة. (Ka أن يوفر صلب الخواص المطلوية ويمكن تشغيله لتشكيل بنية ملفوفة بسهولة نسبية أثناء تصنيع كبل. الصلب الذي لا يصداً يعد صلباً ومقاوماً للتآكل؛ وهو متاح بسهولة ورخيص بدرجة معقولة وقد تم استخدامه بالفعل في تصنيع كبلات لأسباب مختلفة. إلا أنه يحتمل استخدام مواد أخرى من ألياف زجاجية أو ألياف كربون في بعض تصميمات الكبلات ويحتمل مواد فائقة المرونة Jie نيتينول.
0 يجب أن يكون القلب المطاوع مطاوعاً بدرجة مناسبة بحيث يتحرك مع محول الانفعال ولكنه يجب أيضاً أن يكون مناسباً لنقل انفعال محاث إلى الليفة الضوئية أو مادة عازلة. أحد مواد القلب المطاوعة المناسبة يمكن أن تكون نايلون مبثوق والذي تم استخدامه في بناء بعض كبلات ألياف ضوئية من قبل. كما ذكر من قبل يجب أن يكون لمادة القلب المطاوعة صلابة كافية للتطبيق المطلوب ويمكن في بعض الحالات أن تكون لها بنية غير متجانسة. في بعض النماذج فإنه على
سبيل المثال يمكن استخدام مادة رغوية ذات خلايا مغلقة وعلى سبيل المثال يمكن التحكم في الجزء المسامي لتوليف الصلابة من أجل التطبيق المطلوب. ويمكن أيضاً استخدام مواد بوليمرية أخرى. لذلك فإن تصنيع كبل ألياف ضوئية وفقاً للاختراع الحالي يمكن أن يتضمن الإنتاج أولاً لليفة ضوئية واحدة أو أكثر في هيئة معزولة محكمة في مادة قلب مثل نايلون مبثوق باستخدام أساليب تصنيع تقليدية مختلفة قبل لف sale مناسبة Jie سلك صلبة حول sale القلب باستخدام أساليب تصنيع معروفة. كما ذكر من قبل فإنه يتم وضع القميص الخارجي لتسليط ضغط خارجي على العضو الملفوف؛ ولكن مع تفادي تسليط ضغط مباشر بشكل رئيسي على القلب المطاوع. يفضل أن تكون بنية الكبل الإجمالية صلبة بدرجة كافية لتركيبها بدون مط كثير جداً للكبل؛ والذي يحتمل أن ينتج تلف GLOW الضوئية. في بعض النماذج يمكن تضمين عضو مقوي في كبل الألياف
0 الضوئية لتقييد المدى الإجمالي للامتداد الطولي لليفة لمنع تلف الكبل» وخاصة تلف الليفة الضوئية؛ أثناء تداول وتركيب الكبل حيث يمكن أن يتعرض لقوى طولية كبيرة نسبياً. بالإضافة إلى ذلك أو بدلاً منه يمكن توصيل وترشد أو جهاز آخر لتقييد امتداد الكبل ببنية الكبل أو تشكيلة بداخلها. سوف يكون من المفهوم أنه قد تم من قبل اقتراح لف الألياف الضوئية مع مادة معدنية. على سبيل
5 المثال؛ وكما ذكر من قبل فإن الجدل المعدني قد تم استخدامه في السابق لتدريع كبلات ألياف ضوئية تقليدية. إلا أنه في تلك الكبلات فإنه تم عمل الجدل من خلال اللف والنسج البيني بإحكام؛ وبذلك لا يكون مهياً لكي يتغير شكله مع قلب مطاوع بحيث ينقل تغير شكل قطري إلى تغير شكل طولي. في كبلات ألياف ضوئية تقليدية فإنه أياً من ذلك الجدل يتم تهيئته ليكون له تغير شكل محدود ولا يوفر ميزة ميكانيكية ولا يعمل كمحول انفعال.
0 .تقد تم Lad اقتراح استخدام مادة مقيدة للمغنطيسية؛ والتي يمكن أن تكون معدنية في كبل ألياف ضوئية لجعله حساساً لمجالات مغنطيسية متفاوتة. يمكن بعد ذلك اكتشاف أي مجالات مغنطيسية متفاوتة باستخدام أساليب DAS المطبقة على ذلك الكبل المشتمل على مادة مقيدة مغنطيسياً. إلا أن كبلات الألياف الضوئية التي تم جعلها حساسة للمغنطيسية تلك يتم تصميمها لتغير طول محاث مباشرة في المادة المقيدة مغنطيسياً وأن تلك الكبلات التي تم جعلها حساسة للمغنطيسية لم
5 توفر محول انفعال يمكن تغير شكله مهياً لكي يتغير شكله لنقل انفعال قطري إلى انفعال طولي.
في حين يمكن تطبيق مبادئ الاختراع الحالي باستخدام مادة مقيدة مغنطيسياً لمحول الانفعال في
بعض نماذج الاختراع فإن مادة Jolie الانفعال ليست مقيدة مغنطيسياً.
شكل (3) يوضح عضو ملفوف مفرد (304) ملفوفاً على شكل حلزون مستمر. إلا أنه سوف يفهم
أنه يمكن استخدام أنساق أخرى مختلفة. على سبيل المثال يمكن أن توجد أعضاء حلزونية مختلفة عند أجزاء مختلفة من كبل الألياف الضوئية. قد يكون غير ممكن توفير عضو ملفوف حلزوني
مستمر مفرد للطول الكامل لكبل الألياف الضوئية وبذلك يمكن توفير أطوال مختلفة من الليفة
الضوئية ذات أعضاء حلزونية ملفوفة مختلفة. في بعض التطبيقات يمكن أن يكون لطول معين من
US الألياف ضوئية أكثر من محول انفعال واحد؛ على سبيل المثال أكثر من عضو ملفوف
حلزوني واحد. على سبيل المثال؛ وكما هو موضح في شكل )15( يمكن توفير عضو ملفوف
0 حانزوني واحد على الأقل )1304( لطول معين من لفة كبل في أحد الاتجاهات؛ على سبيل المثال؛ مع دوران عقارب الساعة؛ ويمكن توفير عضو ملفوف حلزوني آخر (304ب) لنفس الطول من لفة ألياف في الاتجاه المضاد؛ على سبيل (lal عكس دوران عقارب الساعة. مع وجود أعضاء حلزونية والتي تكون ملفوفة في اتجاهات متضادة بطول نفس الطول من كبل ألياف ضوئية فإنها يمكن أن تساعد على تحويل انفعال منتظم.
5 بالإضافة إلى ذلك أو بدلاً منه يمكن إقحام عضو ملفوف حلزوني واحد (304ج) مع عضو ملفوف حلزوني LAT (304د) مع لفه في نفس الاتجاه. كما هو مذكور من قبل فإنه يمكن اختبار زاوية لف الحزون لتوفير ميزة ميكانيكية مطلوية. لذلك فسوف يحدد هذا خطوة الحلزون بالنسبة لقطر معين لمادة القلب المطاوعة (303). في بعض الحالات فإن توفير أكثر من لفة حلزونية واحدة يمكن أن يساعد على ضمان أن الانفعالات المتموضعة يتم تحويلها بشكل جزئي على الأقل
0 إلى تغير طول طولي. على سبيل الثمال فإنه إذا كان القطر D للبنية الحلزونية في حدود 8 (pe وكانت زاوية الحلزون في حدود 10 فعندئذ تكون خطوة الحلزون حوالي 4.4 مم (بالاعتماد على الخطوة tan (a) 2.0). يمكن أن يكون مطلوباً أن تكون عناصر محول الانفعال بطول جانب واحد للقلب المطاوع متباعدة بأقل من 4.4 مم وبذلك يمكن اللف البيني لبنيتين حلزونيتين أو أكثر.
يكون لمحول انفعال ملفوف حلزونياً حول خارج مادة قلب مطاوعة المميزات المذكورة من قبل ويمكن تصنيعه بسهولة نسبية. غلا أنه توجد تصميمات أخرى لمحول انفعال يمكن استخدامها في بعض النماذج. شكل (6) يوضح بعض الأمثلة. في بعض النماذج يمكن استخدام محول انفعال واحد أو أكثر لا يحيط بمادة القلب المطاوعة (3) أو حتى الألياف الضوئية (301). على سبيل المثال يمكن لف محول انفعال حلزوني (601)
حلزونياً بالنسبة لمحور موازي لمحور الكبل ولكنه موضوع على جانب واحد لليفة الضوئية (301). على سبيل المثال مطمور داخل مادة القلب المطاوعة (303). يمكن وضع محول انفعال حلزوني مشابه آخر واحد على الأقل (601ب) على الجانب الآخر للألياف الضوئية (301) لتوفير تحويل انفعال منتظم على كل من جانبي الألياف الضوئية.
0 في بعض النماذج يمكن تثبيت محول انفعال واحد أو أكثر لها أشكال محدبة بخارج مادة القلب المطاوعة. على سبيل المثال يتم تثبيت محول انفعال (602) بمادة القلب المطاوعة عند النقطتين (603 و604) المتباعدتان طولياً عن بعضهما البعض ويشتمل بصفة عامة على عنصر منحني يمتد بين نقطتي التثبيت؛ بحيث يكون الطول الإجمالي لمحول الانفعال أكبر من الفاصل الطولي. سوف تميل قوة قطرية متجهة للداخل لأن تغير شكل محول الانفعال مباعدة نقطتي التثبيت عن
5 بعضهما. يكون محول الانفعال )604( مشابهاً ومثبتاً عند نقطتين (605؛ 606) ولكنه يشتمل على قضيبين مستقيمين بصفة عامة يمكن توصيلهما على سبيل المثال كنقطة ارتكاز. يمكن أن يكون خارج القلب المطاوع محاطاً بالعديد من محولات الانفعال تلك بحيث تستجيب لقوة مستعرضة من أي اتجاه ويمكن إقران محولات الانفعال بلوح قوة من أجل توزيع قوة منتظم. يكون محول الانفعال (608) مشابهاً إلى حد ما ولكنه مطمور داخل مادة القلب المطاوعة (302).
0 في بعض النماذج يمكن أن يشتمل محول الانفعال على مجموعة أنابيب أو كبسولات متعرجة مقترنة بمادة cll) على سبيل المثال مجموعة أنابيب متعرجة من صلب لا يصداً. في أحد الأمثلة؛ فإنه تم تصنيع كبل أول مع محول انفعال حلزوني. شكل )17( يوضح مقطع عرضي لبنية الكبل تم عزل ليفة ضوئية مفردة (701) ذات غلاف أكريلات (702) بواسطة نايلون (703) بقطر 0.4 مم قبل جدلها فوقياً بوساطة أسلاك نيكل بقطر 80 ميكرون (703).
كانت هيئة الجدل عبارة عن ثمان مجموعات من ثلاثة أسلاك بطول مدفون 6.5 مم. شكل (7ب) يوضح مخطط مجهري لليفة ضوئية معزولة ومجدولة بعد جدله؛ يتم تغليف الكبل بطبقة رقيقة من نايلون لريط النظام معاً. كان القطر الإجمالي بعد الجدل والتغليف 0.9 مم. لتوفير أمثلة مقارنة فإنه تم تصنيع كبل ثان له مقطع عرضي كما هو موضح في شكل (7ج). في هذا التصميم تم عزل ليفة مفردة الوضع مغلفة بأكريلات )701( 702( (مشابهة لتلك المستخدمة
في الكبل الأول). بنايلون (703) جنباً إلى جنب مع أربعة أسلاك نيكل بقطر (705). تم وضع Ni DIL كلي تمتد موازية لليفة الضوئية وتم تمرير الأسلاك والليفة الضوئية خلال رأس باثقة. تم بثق نايلون 12 حول نسق الليفة/ السلك حتى قطر إجمالي 1 مم قبل تبريده بالماء. بذلك يكون القطاع العرضي للكبل الثاني والمساحة القطاعية العرضية للنيكل داخل الكبل الثاني مشابهة بشكل
0 رئيسي مثل الكبل الأول. تم إنتاج نفس الطول لكل من الكبلين الأول والثاني. تم توصيل أطوال من الكبل بوحدة مستجوب (IU)DAS وتم تحديد التغير في الطور الضوئي لإشارة قياس DAS بينما تخضع الكبلات لتغيير ضغط مقنن في غرفة ضغط. تم إجراء اختبار مشابه باستخدام ليفة ضوئية مفردة الوضع مغلفة بأكريلات وحسب بدون أي عازل أو أسلاك نيكل. شكل )8( يوضح بعض تتائج الاختبار عند
5 تدرج الضغط بزيادات 0.5 بار من صفر - 5 بار مقياس؛ بعد ذلك تم خفضه بنفس المعدل. تم ضمان أن الليفة كانت محشورة بشكل زائد في غرفة الضغط بحيث لم تؤثر تغييرات في طول غرفة الضغط مع الضغط على الليفة. تم قياس التغير في طول المسار الضوئي باستخدام لااء وتم تطبيقه لطول ليفة 1 متر. أظهر الكبل الثاني؛ الذي به أسلاك نيكل مستقيمة؛ استجابة ضغط (801) كانت مشابهة بشكل رئيسي مثل ليفة مغلفة بأكريلات غير معزولة (كانت استجابتها
0 محجوية بشكل رئيسي في شكل (8) بواسطة منحنى متراكب 801). على خلاف ذلك كانت استجابة الكبل الأول؛ الذي به Jone الانفعال المجدول الحلزوني أن له حساسية أكبر 18 مرة للضغط من الكبل الثاني المكافئ الذي به أعضاء مصلبة موضوعة محورباً. يوفر هذا توضيح جلي بأن حساسية كبل ألياف ضوئية به محول انفعال مناسب مثل المذكور من قبل يمكن أن توفر زيادة كبيرة في الحساسية للضغط أي انفعالات مستعرضة أكبر من ليفة ضوئية تقليدية (على
5 سيل dad (Jia) مغلفة بأكريلات) أو كبل بدون محول انفعال.
لوحظ في هذا الاختبار أنه يمكن مشاهدة بعض التخلفية المغنطيسية؛ في استجابة الكبل الأول؛ ويمكن أن يكون لهذا دلالة على الارتباط غير الكافي بين الأسلاك المكونة لمحول الانفعال والليفة الضوئية في الكبل المختبر. توضح كذلك هذه النتائج أنه في هذا المثال؛ تكون استجابة الليفة الضوئية غير المعزولة أو الكبل الثاني بدون محول انفعال سلبية مع زيادة الضغط؛ أي أنه تم تحديد الطور الضوئي المطبع المكتشف بواسطة لاا DAS ليكون حوالي -42 ميكروراد/ م/ باسكال. يعد هذا تأثير صغير؛ ومضاد لما هو مدرك؛ وتكون إشارة الاستجابة سالبة. بعبارات أخرى فإن زيادة الضغط لها تأثير مشابه لتقليل طور المسار الضوئي الفعال. يعتقد أنه مع زيادة الضغط السطحي على الليفة الضوئية فإن الليفة الضوئية يمكن أن تتعرض 0 لتغير طول مادي؛ أي مط والذي يمكن أن يميل إلى زيادة طول المسار الضوئي ولكن يوجد AS تعديل في معامل الانكسار الذي يميل لأن يقلل تأثير طول المسار. تكون الاستجابة الإجمالية نتيجة لكل من هاتين المشاركتين وفي المثال الموضح في شكل (8) بدون محول انفعال يبدو أن تأثير تعديل معامل الانكسار يسود. بذلك يمكن أن يوفر محول انفعال مناسب ميزة ميكانيكية لتغير الطول بحيث تسود ويذلك تحسن 5 الحساسية لتغيرات ضغط بسبب موجات صوتية مستعرضة. بعبارات أخرى فإن مقدار الاستجابة لليفة الضوئية للكبل لانفعالات مستعرضة أو تغير في الضغط يكون أكبر من الاستجابة لليفة ضوئية مناظرة أو ليفة ضوئية غير معزولة قياسية إلى انفعال أو ضغط مستعرض معين. كما ذكر من قبل فإنه يمكن توقع أن تبدي ليفة ضوئية غير معزولة تغير في طور لإشارة قياس في حدود -40 ميكروراد/م / باسكال (عند طول موجي حوالي 1550 نانومتر). معظم الألياف الضوئية 0 التي أساسها سيليكا القياسية سوف تبدي استجابة مشابهة. يمكن أن يحسن محول الانفعال الحساسية بحيث أن مقدار تغير الطور مع تغير ضغط يمكن أن يكون أكبر من ذلك لليفة ضوئية غير معزولة. يمك»؛ أن يوفر محول الاتفعال مقدار استجابة أكبر بمقدار 9625 على الأقل؛ أو أكبر بمقدار 9650 على الأقل؛ أو أكبر بمقدار 96100 على الأقل منه بالنسبة لكبل غير معزول قياسي أو أكبر بمقدار 5 مرات على الأقل أو أكبر بمقدار 10 مرات على الأقل. يمكن مشاهدة 5 كبل عالي الحساسية باعتباره كبل حيث يكون مقدار استجابة ليفة ضوئية لانفعال مستعرض أو
— 9 2 — تغير ضغط بمدلول تغير مسار ضوئي في حدود 80 ميكروراد/ م/ باسكال أو eS سبيل المثال أكبر من 200 ميكروراد/ [a باسكال. إلا أنه قد أدرك المخترعون الحاليون أيضاً أن الاستجابة لمحول الانفعال يمكن توليفها بحيث لا توجد استجابة بشكل رئيسي لليفة ضوئية للكبل لأي تغيرات ضغط. بعبارات أخرى فإنه إذا تمت تهيئة محول الانفعال بحيث يزيد الضغط التأثير بسبب تغير معامل الانكسار الناتج (يميل إلى تقليل طول مسار ضوئي فعال) فإنه يكون مضاد بشكل رئيسي ومساوي لتأثير تغير الطول. بذلك فإنه في بعض النماذج يمكن تهيئة محول الانفعال بالنسبة لليفة ضوئية ومادة القلب المطاوعة الخاصة بحيث يكون الكبل غير حساس بشكل رئيسي لأي تغييرات ضغط أي انفعالات مستعرضة؛ مؤثرة على الكبل 3 على سبيل المثال ؛ من منشط صوتى ساقط من اتجاه مستعرض 0 على محور الكبل؛ إذا تم استخدام ذلك الكبل لاستشعار DAS لتوليف الاستجابة لمحول انفعال حلزوني مثل زاوية الحلزون و/أو الصلابة الإجمالية لمحول الانفعال فإنه يمكن توليفهما. ذكرت المناقشة السابقة كيف يمكن أن تؤثر الصلابة و/أو زاوية الحلزون على الميزة الميكانيكية المقدمة بواسطة محول الانفعال وسوف يكون شخص ماهر في المجال قادراً على ابتكار محول 5 انفعال مناسب سوف تميل ألياف ضوئية أساسها سيليكا قياسية إلى أن يكون لها استجابة مشابهة لبعضها البعض ولانفعال مستعرض/ ضغط مسلط. ويمكن للشخص الماهر في المجال بسهولة تصنيع واختبار تصميمات مختلفة وفقاً للتوجيهات المذكورة من قبل لكى يحدد نسق مناسب. كبل الألياف الضوئية الذي سوف لا يكون حساساً بشكل رئيسي لانفعالات مستعرضة يمكن أن 0 يكون Take لأنواع أخرى من استشعار ليفة ضوئية موزع؛ خاصة استشعار ليفة ضوئية موزع أساسه بعثرة رايلي مرتدة. على سبيل المثال فإن مبادئ استشعار ليفة ضوئية موزع أساسه رايلي قد تم تطبيقها لمراقبة تغييرات درجة حرارة Cus أن التغير في درجة الحرارة سوف ينتج تمدد انكماش للألياف المستشعرة و/أو تعديلات معامل انكسار يمكن أن تنتج تغير في طول مسار ضوئي فعال. عند مراقبة تغيرات درجة الحرارة؛ والتي تميل لأن تكون تغييرات تردد صغيرة نسبياً؛ فإنه يمكن
وضع مرشح صغير التمرير على الإشارات المكتشفة لتفادي تأثيرات منشط صوتي عالي التردد. إلا
أنه من الصعب التمييز بين إشارات قياس بسبب تغيرات درجة الحرارة وإشارات قياس بسبب
انفعالات صغيرة التردد/ تغيرات ضغط. لذلك فإن كبل ألياف ضوئية وفقاً لنموذج للاختراع الحالي
والذي يكون غير حساس نسبياً لاتفعالات مستعرضة أو تغييرات ضغط يمكن استخدامه لاستشعار
تغير درجة حرارة ليفة ضوئية موزع وسيكون متلازماً مع عدم الحساسية لتغييرات ضغط الخلفية
التي يمكن خلاف ذلك أن تحجب الإشارة المعنية.
في بعض النماذج فإن تحديد تغييرات درجة الحرارة باستخدام كبل ألياف ضوئية والذي تم تصميمه
ليكون غير حساس للضغط يمكن استخدامه لمعايرة أو تصحيح تغييرات أساسها درجة حرارة
مستشعر DAS يتم استخدامه لاكتشاف تغييرات ضغط Al) يمكن أن تستخدم أو لا تستخدم كبل 0 ألياف ضوئية وفقاً لنموذج للاختراع الحالي الذي تم تهيئته ليكون عالي الحساسية لانفعالات
لقد تم تطبيق مبادئ استشعار ليفة ضوئية موزع أساسها رايلي على مراقبة تغييرات مجال
مغنطيسي بواسطة إقران الليفة الضوئية بمادة مقيدة مغنطيسياً. تسبب تغييرات في قوة مجال
مغنطيسي تغيراً في أبعاد المادة المقيدة مغنطيسياً والتي يمكن أن تضفي انفعال يمكن اكتشافه على 5 اليفة الضوئية. إلا أنه مرة أخرى يكون من الصعب تمييز انفعالات بسبب مجال مغنطيسي متغير
عن انفعالات بسبب موجه ضغط ساقطة. مرة أخرى فإنه باستخدام كبل ألياف ضوئية تتم تهيئة
لكي يكون غير حساس بشكل رئيسي لتغييرات ضغط فإن مستشعر ليفة ضوئية كتلك يمكن أن
ينتج نسبة إشارة على ضوضاء أفضل بالنسبة للإشارة المعينة.
في بعض التطبيقات؛ على سبيل المثال لاستخدام DAS لاكتشاف حركة قطارات على شبكة سكك 0 حديدية فإن الإشارة الصوتية المستقبلة عند الليفة المستشعرة يمكن أن تكون إشارة كبيرة السعة.
يحتمل أن يجعل هذا مستشعر DAS ذو تدريج كبير» أي أنه بالنسبة لنظام DAS يقيس تغير
طور فإن تغير الطور الناتج يمكن أن يكون أكبر من 2 راديان. يمكن نشر بنية كبل لها حساسية
ضغط منخفضة في بعض الحالات عندما تكون الإشارة المعنية عبارة عن إشارة كبيرة السعة؛
بحيث يتم تقليل احتمال تكبير التدريج.
يجب ملاحظة أنه في النماذج المذكورة من قبل يتم بصفة عامة وضع محولات الانفعال بحيث يستجيب الكبل بدرجة متساوية بشكل رئيسي لانفعال مستعرض ساقط من أي اتجاه مستعرض. إلا أنه في بعض الحالات يمكن وضع محولات الانفعال لتوفير تحويل انفعال بالنسبة لانفعالات مستعرضة ساقطة بالنسبة لاتجاه محدد واحد أو أكثر فقط. بعبارات أخرى فإنه (Sa وضع محولات الانفعال لجعل بنية الكبل حساسة اتجاهياً لاتجاهات مستعرضة محددة وغير حساسة نسبياً
لموجات منتشرة في اتجاه مستعرض عمودي. تعد نماذج للاختراع مناسبة بشكل خاص للاستخدام ككبلات مستشعرة لاستشعار صوتي موزع بالاعتماد على بعثرة رايلي die محول انفعال يحول بعض قوة مستعرضة على الأقل إلى انفعال طولي على الليفة الضوئية مما ينتج تغير لطول المسار. إلا أن بنيات الكبل للاختراع الحالي يمكن
0 استخدامها في مدى تطبيقات؛ وعلى سبيل المثال» ككبلات مستشعرة بالنسبة لأنواع أخرى من مستشعر. بنية JS الألياف الضوئية للاختراع الحالي يمكن نشرها على سبيل المثال لمسح زلزالي. يمكن نشر بنية كبل الألياف الضوئية في ثقب بر لتكون حساسة لموجات زلزالية مستعرضة ويمكن استخدامها على سبيل المثال لعمل قطاع زلزالي رأسي. في بعض النماذج يمكن نشر بنية كبل الألياف
5 الضوئية عند سطح لمساحة معينة أو قريب منه؛ على سبيل المثال مدفونة في خندق ضحل؛ من أجل مسح زلزالي سطحي لاستقبال إشارات زلزالية متحركة رأسياً بشكل رئيسي. يجب ملاحظة أن النماذج المذكورة من قبل توضح الاختراع وليست مقيدة له؛ وأن الماهرين في المجال سيكونون قادرين على تصميم نماذج بديلة كثيرة بدون الابتعاد عن مجال عناصر الحماية المرفقة. الكلمة 'تشتمل على" لا تستبعد وجود عناصر أو خطوات سوى تلك المذكورة في عنصر
0 الحماية؛ وأن “a” أو “an” لا تستبعد الجمع» وأن معالج مفرد أو وحدة أخرى سوف تقوم بوظائف وحدات عديدة مذكورة في عناصر الحماية. أي علامات مرجعية في عناصر الحماية لأي جب Leb باعتبارها تقيد مجالاتها.
Claims (1)
- عناصر الحماية 1- كبل ألياف ضوئية لاستشعار ضوئي ليفي موزع له محور كبل طولي يشتمل على: ليفة ضوئية واحدة على الأقل؛ مادة قلب مطاوعة مقترنة ميكانيكيًا بواحدة على الأقل من الألياف الضوئية ويمكن ذلك عن Gob حاجز مثل قوة طولية تؤثر على مادة القلب المطاوعة تحث على انفعال طولي في الألياف الضوئية؛ إقران محول انفعال يمكن تغيير شكله واحد على الأقل بمادة القلب المطاوعة يتميز بأن محول انفعال واحد على الأقل يشتمل على عضو واحد على الأقل ملفوف حلزونيًا ومهياً بحيث أن القوة المؤثزة على محول انفعال في اتجاه عرضي على محور الكبل تنتج تغير في شكل العضو الملفوف الحلزونيًا من محول الانفعال ويهذه الطريقة تسلط قوة طولية على sale القلب المطاوعة.2- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية )1( حيث يتم نشر الليفة الضوئية الواحدة على الأقل داخل الكبل لكي تمتد بصفة عامة موازية لمحور الكبل. 3- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية o(1) حيث الليفة الضوئية الواحدة على الأقل يمكن 5 إقرانها بإحكام بمادة عازلة ويمكن إقران المادة العازلة بمادة القلب المطاوعة. 4- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية 1؛ حيث يكون ial من محول الانفعال شكل Jie شكل الطول المتبقي في غياب أي قوة خارجية مسلطة على الكبل وتتم تهيئته بحيث يسبب تغير شكل محول الانفعال استجابة لقوة مستعرضة على محور الكبل فوق جزءٍ أول من الكبل تغيراً في 0 الطول الطولي لمحول الانفعال. 5- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية 1؛ حيث يكون al من محول الانفعال شكل محدب بالنسبة لمحور الكبل عند مشاهدته من اتجاه عمودي عليه.— 3 3 — 6- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية 1؛ حيث يتم ربط محول الانفعال الواحد على الأقل بإحكام بمادة القلب المطاوعة. 7- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية 1؛ حيث يتم تثبيت محول الانفعال الواحد على الأقل بمادة ld مطاوعة عند مجموعة من La تثبيت . JS -8 ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية 1 ؛ حيث يتم طمر جزءِ من أو كل محول الانفعال الواحد على الأقل في مادة القلب المطاوعة. 0 9- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية )1( حيث يتم لف العضو الملفوف حلزونياً حول عضو القلب المطاوع المذكور . JS -0 ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية )1( حيث تكون زاوية الحلزون للعضو الملفوف حلزونياً أقل من 45 درجة.1- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية (1)؛ حيث تكون زاوية الحلزون للعضو الملفوف حلزونياً أكبر من 5 درجات. JS -2 ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية (1)؛ يتراوح قطر العضو الملفوف حلزونياً بين 3 0 و10مم. 3- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية (1)؛ حيث يشتمل gia واحد من كبل الألياف الضوئية على مجموعة من محولات انفعال» وكل منها يشتمل على عضو ملتف ملفوف حلزونياً. US -14 5 ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية (13)؛ حيث يتم لف عضو ملتف ملفوف حلزونياً واحد على الأقل في الاتجاه المضاد لعضو ملتف ملفوف حلزونياً آخر.— 4 3 — JS -5 ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية )13( حيث يتم شبك عضو ملتف Cagle حلزونياً واحد على الأقل مع عضو ملتف ملفوف حلزونياً آخر. JS -6 ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية 1؛ حيث يكون محول الانفعال SST صلابة من مادة القلب المطاوعة. 7- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية 1؛ حيث يكون لمحول الانفعال ومادة القلب المطاوعة استجابة انفعال بين 0.05 و 960.01 انفعال/ نيوتن حمل شد. 0 18- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية 1؛ حيث يشتمل محول الانفعال على مادة معدنية. 9- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية 1؛ حيث يشتمل Jone الانفعال على عضو صلب 5 20- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية 1؛ حيث تشتمل sale القلب المطاوعة على نايلون مبثوق. 1- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية 1؛ يشتمل على طبقة قميصية أولى حيث يتم وضع الليفة الضوئية | لواحدة على الأقل؛ ومادة القلب المطاوعة؛ ومحول الاتفعال الواحد على الأقل 0 داخل الطبقة القميصية الأولى. JS -2 ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية (21)» حيث يتم إقران ein من محول الانفعال بالطبقة القميصية الأولى. 5 23- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية (21)؛ حيث يتم وضع محول الانفعال ومادة القلب المطاوعة بحيث يكونا قابلين للحركة بالنسبة للطبقة القميصية الأولى.— 3 5 —4- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية )23( ¢ حيث يمكن وضع الليفة الضوئية الواحدةعلى الأقل ومحول الاتفعال الواحد على الأقل داخل سائل موجود داخل الطبقة القميصية الأولى.JS -5 ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية (23) ؛ حيث يتم احتواء الليفة الضوئية الواحدة على5 الأقل؛ ومادة القلب المطاوعة؛ ومحول الانفعال الواحد على الأقل داخل طبقة قميصية ثانية يتموضعها داخل الطبقة القميصية الأولى» بحيث تكون الطبقة القميصية الثانية قابلة للحركة بالنسبةللطبقة القميصية الأولى.6- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية (1)؛ حيث تتم تهيئة محول الانفعال بالنسبة لمادة 0 القلب المطاوعة والليفة الضوئية بحيث سوف تكون الليفة الضوئية غير حساسة لإشارات صوتيةمستعرضة ١ J استخدمت لاستشعار صوتى موزع .7- كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية (1) ؛ حيث تتم تهيئة محول الانفعال بالنسبة لمادةالقلب المطاوعة والليفة الضوئية بحيث ينتج انفعال مستعرض على ia معين من الكبل عدم تغير في طول المسار الضوئي الفعال لذلك الجزء من الليفة الضوئية.8- نظام استشعار صوتي موزع يشتمل على:كبل ألياف ضوئية وفقاً لعنصر الحماية 1؛ووحدة مستجوب لإجراء استشعار صوتى موزع على الليفة الضوئية المذكورة .الضوئية المذكور فى ثقب حفر.0- طريقة لاستشعار ليفة ضوئية موزع تشتمل على استجواب ليفة ضوئية لكبل ألياف ضوئية 5 وفقاً لعنصر الحماية (1) والتي تكون غير حساسة نسبياً لإشارات صوتية مستعرضة.— 6 3 — 1- طريقة وفقاً لعنصر الحماية (30) ؛ تشتمل على استشعار التغيرات في مجال مغنطيسي. 2- طريقة وفقاً لعنصر الحماية (31)» حيث يتم إقران الليفة الضوئية عادة تتغير أبعادها بالاعتماد على قوة مجال مغنطيسى.3- طريقة وفقاً لعنصر الحماية )30( تشتمل على استشعار لتغيرات درجة حرارة.Yh vie +48 i H ET 1 Wo i بتي Hed ol ol + 0 م 3 8 3 1 و oA J RK Yosh I yy fe Ni i با .م شكل؟ NORE. Vs 4 Yoox TIT رد ا بت Sa aw FR 2 1 of 8 A S08 يدبك WR RT ا اب ا hE A re 0 شكل= اب يداي pe oh oak د E: م { * 7 عي A - يي و re م 0 سس 0 0 5م" io i في ال اج أ ال ع 3 i R i 8 a TRE JCA Sg J 0 Sn TT م 0 ثم ال Pod FERNS . ٍ ً 2 i 0 3 3 p Sat TT Nd 3 ¥ سمت FIRE ; 0 0 3 ¥ ¥ ¥ 0 8 ل 2 0 H EASE ١ اله ا" + 6 : 2 لل ل “‘ ٍ : Cd ig 1 : ١ : ER a feed [iT SE ERR.JF ا 3 id vod £8 ب ن" fice ار ا 1 5 3 0 5 1 1 ار SE © : ب Ld وي اا : أ © + i RW T ا ل ا :أ ا BE 2 ا ١ ١ ١ f : ا 5 SSPE. on NS i N A a 3# 1 1 1 الج اريت nnn a : 3 3 > % CS Ng 2 7 pe Set 0 5 1 ٍ أ ال ريم الل Tat ب لتلا ات EY | اود : EY شكل؟IY 3 Fore 3 عب جا 3 Te ka - ,~ bas يب + Vf | i] i ال I 15 © ا i a gil, SER aN, 8 ا Hoa : SE ييه £3 i لج i] i :ْ فى iso WE EL ا a or = mn al i, 4 Ea لل يا mm i am nm * 2 2 1 مؤت شه ا 8 Sah * م ل ETO wal orf oa ب ا ود : 3 § ل RA NEN جل .جنا لاا لضا اا ةاجتا لاا ااا اي .ااا احاجن IR .احا ات جاه العا NTT ~ بس اسه الو 5 2 & ل 5 nd § و § XR | i § ف 1 8ج 1 H 3 8 § § 35 + H RE : 3 TE 3 : : ا : H 1]؟ ]ا ؟* ]ا ؟ ER: RI 1 ؟* x 1 : 3 3 3 = 1 5 oR ا 2 § i I 1 1 § 9 5 & SE 8 5 8 k & ood & LY SF 5 YF & 3 5 كيح تب ٍ لحي ِ ل علد ps Ya oo 1 oi 8 ا شكل jo : ا اا بر 8 75ج وغ ¥ : ُ 7< 5 سٍ ب 5 + وت he Ro a By GRAS 7 ّ ا ا 5 :8 3 ay ىا > % EY LTE 3 Ra % EY % xX 3 3} 5 3 RY 8 ES xX 0 1 <> 3 7 3 1 3 \ > \ ٍ ِ 0 1 bs 3 0) i 8 & 0 : bd : ¥ 3 : [ 3 8 : b 1 1 1 1 3 ] © H 1 § Ey 1 ES 4 | 0 3 1 5 58 EY 3 EY 8 3 ES 1 EY 3 8 Ei 0 اب % 1 % \ ES : % 3 : 5 ot * الك ا = Finesse Sy SR CN." X.Y SN, ب ETA ال dy 3 ¥ 5 x 1 © 0 rar ! : : م 7% ك rn ان Ea fond vl بخ لح 1 ان 4 ما 3 4 ييا انبا اا gh 8 . + ; = | - الاين كام ل“ eT Nag كي“ د ب 4 f yf وي 2 od ا ا لاه" اا LEE 1 3 7 : - box ¥ 5« 5 8 3 ER JB 18 »EER 0 Vga QV JS SAY ps ١ شكلأجالج تت ل ba s by + واي + حانج دي N ; PU 3 LY Fy 1 be ا 5 *R 3 Ak مين 3 لاحي 0 . شغ" 0 3 a aS 3 AN 3 لصيو AIR الموضيرات اميا جحي حاب PDA.WR, متا 0 ج RAS 0 2 $ by SE 3 Fw a 3 ¥ 3 3 8 + by i 3 i 3 3 i 8 i H os ie NE oS i N وي 23 حب 8 3 : ب Cee NE bs “بي ايج i 3 i HT SF 3 3 by ¥ 3 REC 3 8 ااا . . i Taw i #7 ا م 8 عي امن 1 ممطاطوم Pe 1 § عي ايخ i Ren ٍ 3 يب > BH 1 i - H 3 5 : 3 i Je of 3 8 Co ل BH 3 i # ال 2 جع 8 i. 3 3 ل 3 EY لجالا . 8 2 3 oo 3 »ا اتويات يط امت 3 Ties . 3 PRA H oR & a bs i م Ow i Es i or oo 3 ؟ i 3 i 8 3 i i & اللي ؟ $e 3 oF & 3 HN 5 5 : : a BS 3 3 » 3 ب ب #5 38 ؟ SREY H oe oS i BR 5 ; H : 3 x 3 3 3 HB BS 3 5 ابا 8 5 3 oF or H 3 3 H oF oF 3 3 bd اقب & i 80 PE 8 5 = H 3 & ا 8 : و : i م »م OY Red Ld : SE : no 3 ~ 2 3 5 : 8 3 & اب 3 2 م : LO i 3 i Ea oF § 8 BY x L ea 0 3 2 0 5 : 1 3 a or 3 د By 8 % FW SI 3 > 5 N BY Ky 6 a 3 i BS & & bs 4 SPY i oo & 3 i +4 BH a 5 by 8 : 8 i تمن ا 8 0 B & & HS 3 RI b 8 8 id SE be 1 i & .« { Ra 4 SS B 3 be لمن ا ا د تا i by ين الم 4 3 ba 8 3 oF 3 by H ; B ol be H Sa 3 4 a : : i Po She 8 Re ata 3 8 x RA be 3 وال IR 8 : § سكل i NT 8 0 3 احا الس اجات ححا 5 bY H A 9 1 3 eR cen “ be بجا اساسأ 5 2 3 a Re 3 3 بجا له > 8 3 t] 8 0 X ER eis $ i سس : i 3 or be 8 3 i 3 8 i 3 3 H 3 3 3 3 8 3 3 3 : ل 3 i ااا ا ا ا ا ا ا تا من ي 8 Bi : : B 3 : : : 8 PY 3 T bY Sp ¢ : 3 : . اج a : SI a 1 : 3 NR aR 3 1 ل صا عض اي“ مخ ا > SNR gag A Fras $ i [Ea {Ea SER RES SE RR S38 be + T s T PY By s T E 5 i Sad adlaad § لمتكي ا 8 3 3 5 ب 3 b x 5 i ال ل ست EERE ل تت ا EHH HHH HS EE EE ل EE AHHH لاا : A $ 22 FRE PSY % &لاله الهيلة السعودية الملضية الفكرية ا Sued Authority for intallentual Property RE .¥ + \ ا 0 § 8 Ss o + < م SNE اج > عي كي الج TE I UN BE Ca a ةا ww جيثة > Ld Ed H Ed - 2 Ld وذلك بشرط تسديد المقابل المالي السنوي للبراءة وعدم بطلانها of سقوطها لمخالفتها ع لأي من أحكام نظام براءات الاختراع والتصميمات التخطيطية للدارات المتكاملة والأصناف ع النباتية والنماذج الصناعية أو لائحته التنفيذية. Ad صادرة عن + ب ب ٠. ب الهيئة السعودية للملكية الفكرية > > > فهذا ص ب 101١ .| لريا 1*١ v= ؛ المملكة | لعربية | لسعودية SAIP@SAIP.GOV.SA
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GBGB1417836.2A GB201417836D0 (en) | 2014-10-08 | 2014-10-08 | Fibre optic cable with transverse sensitivity |
PCT/GB2015/052940 WO2016055787A1 (en) | 2014-10-08 | 2015-10-08 | Fibre optic cable with tuned transverse sensitivity |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SA517381268B1 true SA517381268B1 (ar) | 2021-02-21 |
Family
ID=51947077
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SA517381268A SA517381268B1 (ar) | 2014-10-08 | 2017-04-06 | كبل ألياف ضوئية له حساسية مستعرضة مولفة |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10837805B2 (ar) |
EP (1) | EP3204747B1 (ar) |
CN (1) | CN107003192A (ar) |
CA (1) | CA2964039C (ar) |
ES (1) | ES2773441T3 (ar) |
GB (1) | GB201417836D0 (ar) |
SA (1) | SA517381268B1 (ar) |
WO (1) | WO2016055787A1 (ar) |
Families Citing this family (44)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2539894B (en) * | 2015-06-29 | 2019-03-27 | Optasense Holdings Ltd | Monitoring of power cables |
WO2017087792A1 (en) * | 2015-11-20 | 2017-05-26 | Sentek Instrument, Llc | Method and apparatus for distributed sensing |
AU2017246520B2 (en) | 2016-04-07 | 2022-04-07 | Bp Exploration Operating Company Limited | Detecting downhole events using acoustic frequency domain features |
BR112018070565A2 (pt) | 2016-04-07 | 2019-02-12 | Bp Exploration Operating Company Limited | detecção de eventos de fundo de poço usando características de domínio da frequência acústicas |
CN106091969A (zh) * | 2016-06-03 | 2016-11-09 | 中国电力科学研究院 | 监测装置及具有该监测装置的变压器 |
CN106091970A (zh) * | 2016-06-03 | 2016-11-09 | 中国电力科学研究院 | 监测装置及具有该监测装置的变压器 |
CN106091968A (zh) * | 2016-06-03 | 2016-11-09 | 中国电力科学研究院 | 监测装置及具有该监测装置的变压器 |
GB201701595D0 (en) * | 2017-01-31 | 2017-03-15 | Optasense Holdings Ltd | Cable for distributed sensing |
KR102372611B1 (ko) * | 2017-03-22 | 2022-03-10 | 후아 상 | 형상기억합금 하이포튜브 및 혈관 광섬유 가이드와이어에서의 사용 방법 |
WO2018178279A1 (en) | 2017-03-31 | 2018-10-04 | Bp Exploration Operating Company Limited | Well and overburden monitoring using distributed acoustic sensors |
GB201709755D0 (en) | 2017-06-19 | 2017-08-02 | Optasense Holdings Ltd | Distributed pressure sensing |
BR112020003742A2 (pt) | 2017-08-23 | 2020-09-01 | Bp Exploration Operating Company Limited | detecção de localizações de ingresso de areia em fundo de poço |
EA202090867A1 (ru) | 2017-10-11 | 2020-09-04 | Бп Эксплорейшн Оперейтинг Компани Лимитед | Обнаружение событий с использованием признаков в области акустических частот |
EP3524953A1 (en) * | 2018-02-07 | 2019-08-14 | Koninklijke Philips N.V. | Distributed intravascular fiber bragg pressure sensor |
AU2019389281A1 (en) | 2018-11-29 | 2021-06-17 | Bp Exploration Operating Company Limited | Das data processing to identify fluid inflow locations and fluid type |
GB201820331D0 (en) | 2018-12-13 | 2019-01-30 | Bp Exploration Operating Co Ltd | Distributed acoustic sensing autocalibration |
CN111457952B (zh) * | 2019-01-18 | 2022-08-05 | 中国石油天然气股份有限公司 | 信号增强装置及其使用方法 |
CN110017774A (zh) * | 2019-05-14 | 2019-07-16 | 天地科技股份有限公司上海分公司 | 三维姿态检测用缆式传感器 |
US11169038B2 (en) * | 2019-05-20 | 2021-11-09 | Board Of Regents, The University Of Texas | Systems and methods for wireless strain sensing |
CN110118625B (zh) * | 2019-05-21 | 2021-06-04 | 南京邮电大学 | 一种线性啁啾光纤光栅型点式横向应力传感器 |
WO2020250478A1 (ja) * | 2019-06-12 | 2020-12-17 | 日本電気株式会社 | 音波感受用光ファイバケーブル |
CN110244422A (zh) * | 2019-07-17 | 2019-09-17 | 中油奥博(成都)科技有限公司 | 一种铠装光缆在金属套管井里贴壁耦合装置与方法 |
WO2021034186A1 (en) * | 2019-08-22 | 2021-02-25 | Petroliam Nasional Berhad (Petronas) | Magnetic field measurement cable and distributed-type well inside magnetic field measurement system |
MY201978A (en) | 2019-09-13 | 2024-03-27 | Petroliam Nasional Berhad | Optical cable |
WO2021073740A1 (en) | 2019-10-17 | 2021-04-22 | Lytt Limited | Inflow detection using dts features |
WO2021073741A1 (en) | 2019-10-17 | 2021-04-22 | Lytt Limited | Fluid inflow characterization using hybrid das/dts measurements |
WO2021093974A1 (en) | 2019-11-15 | 2021-05-20 | Lytt Limited | Systems and methods for draw down improvements across wellbores |
GB202003892D0 (en) | 2020-03-18 | 2020-05-06 | Optasense Holdings Ltd | Fibre optic cable and sensing apparatus |
CN111413650B (zh) * | 2020-03-27 | 2021-06-22 | 北京交通大学 | 一种复合涂层测磁光纤及其制备方法 |
CN111707204B (zh) * | 2020-04-27 | 2021-12-28 | 中船重工(大连)海防环保科技有限公司 | 一种基于螺旋布设光纤的套管应变监测的方法和装置 |
WO2021222985A1 (en) * | 2020-05-08 | 2021-11-11 | Arkwright Technologies Pty Ltd | An optical element for sensing a change in strain |
EP4165284A1 (en) | 2020-06-11 | 2023-04-19 | Lytt Limited | Systems and methods for subterranean fluid flow characterization |
EP4168647A1 (en) | 2020-06-18 | 2023-04-26 | Lytt Limited | Event model training using in situ data |
CN111897064B (zh) * | 2020-08-06 | 2022-03-18 | 电子科技大学 | 一种应变拾取磁吸附光缆 |
US20220065977A1 (en) * | 2020-08-25 | 2022-03-03 | Nec Laboratories America, Inc | City-scale acoustic impulse detection and localization |
JP7402142B2 (ja) | 2020-10-01 | 2023-12-20 | 鹿島建設株式会社 | 計測方法、光ファイバケーブル及び計測装置 |
US11221274B1 (en) * | 2020-12-09 | 2022-01-11 | Peking University | Light scattering parameter measurement system and its measurement method |
CN112965193A (zh) * | 2021-02-04 | 2021-06-15 | 广州海洋地质调查局 | 一种基于das光纤构成的海洋地震拖缆 |
CN113338908B (zh) * | 2021-07-12 | 2022-12-16 | 中国石油大学(华东) | 一种多功能碳纤维光纤复合杆及其制造方法 |
US20230194817A1 (en) * | 2021-12-21 | 2023-06-22 | Sterlite Technologies Limited | Optical fiber cable with coil elements |
GB202201225D0 (en) | 2022-01-31 | 2022-03-16 | Optasense Holdings Ltd | Fibre optic cables for sensing |
WO2023163724A1 (en) * | 2022-02-28 | 2023-08-31 | The Curators Of The University Of Missouri | Optical fiber anchor for distributed sensing in brittle mediums |
CN114859139B (zh) * | 2022-07-06 | 2022-09-09 | 成都航空职业技术学院 | 一种户外输电线路电磁场测量装置 |
JP7474391B1 (ja) | 2023-11-30 | 2024-04-24 | Swcc株式会社 | 光ファイバテープ心線の製造方法 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2058394B (en) | 1979-08-30 | 1984-01-04 | Marconi Co Ltd | Pressure sensitive optical fibre cable |
GB2188719B (en) | 1986-04-02 | 1990-08-22 | Stc Plc | Optical fibres |
FR2637080B1 (fr) | 1988-09-27 | 1990-11-09 | Labo Electronique Physique | Capteur de pression a fibre optique |
DE3901845A1 (de) | 1989-01-23 | 1990-07-26 | Felten & Guilleaume Energie | Lichtwellenleiter-sensor fuer kleine zug- oder druckkraefte |
AUPM547194A0 (en) | 1994-05-06 | 1994-06-02 | University Of Sydney, The | Variable property light transmitting device |
GB9608900D0 (en) * | 1996-04-30 | 1996-07-03 | Tronic Ltd | Cable conduit hose |
JPH10319284A (ja) * | 1997-05-21 | 1998-12-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | スペーサ型光ファイバケーブル |
ATE466305T1 (de) * | 2001-05-30 | 2010-05-15 | Prysmian Spa | Einen formstabilen polymer enthaltendes optisches faserkabel |
US7047816B2 (en) * | 2003-03-21 | 2006-05-23 | Weatherford/Lamb, Inc. | Optical differential pressure transducer utilizing a bellows and flexure system |
CN2783292Y (zh) * | 2004-12-14 | 2006-05-24 | 武汉理工大学 | 高精度光纤布喇格光栅微型压力传感器 |
GB2442745B (en) | 2006-10-13 | 2011-04-06 | At & T Corp | Method and apparatus for acoustic sensing using multiple optical pulses |
CN101221079B (zh) * | 2007-01-11 | 2010-08-25 | 中国人民解放军海军工程大学 | 高灵敏度光纤光栅压力传感器 |
WO2010034321A1 (en) | 2008-09-23 | 2010-04-01 | Voith Patent Gmbh | Industrial roll with optical roll cover sensor system |
JP2011163943A (ja) * | 2010-02-10 | 2011-08-25 | Honda Motor Co Ltd | 光ファイバセンサ、圧力センサ及びエンドエフェクタ |
CN101852904A (zh) * | 2010-06-18 | 2010-10-06 | 西安金和光学科技有限公司 | 具有铠装层的压敏型光缆 |
GB2489749B (en) | 2011-04-08 | 2016-01-20 | Optasense Holdings Ltd | Fibre optic distributed sensing |
GB2510775A (en) * | 2011-12-30 | 2014-08-13 | Shell Int Research | Smart hydrocarbon fluid production method and system |
PL2989428T3 (pl) | 2013-04-26 | 2017-12-29 | Wicor Holding Ag | Czujniki z siatką światłowodową posiadające płaszcze indukujące naprężenia wzdłużne oraz systemy czujników i konstrukcje zawierające takie czujniki |
CN105683730B (zh) * | 2013-10-25 | 2019-01-11 | 光纳株式会社 | 光纤式生物体诊断用传感器系统及血管插入式分布压力测定装置 |
-
2014
- 2014-10-08 GB GBGB1417836.2A patent/GB201417836D0/en not_active Ceased
-
2015
- 2015-10-08 EP EP15784439.0A patent/EP3204747B1/en active Active
- 2015-10-08 CA CA2964039A patent/CA2964039C/en active Active
- 2015-10-08 WO PCT/GB2015/052940 patent/WO2016055787A1/en active Application Filing
- 2015-10-08 CN CN201580066947.5A patent/CN107003192A/zh active Pending
- 2015-10-08 US US15/516,719 patent/US10837805B2/en active Active
- 2015-10-08 ES ES15784439T patent/ES2773441T3/es active Active
-
2017
- 2017-04-06 SA SA517381268A patent/SA517381268B1/ar unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA2964039C (en) | 2023-08-22 |
GB201417836D0 (en) | 2014-11-19 |
EP3204747B1 (en) | 2019-12-11 |
US20170292862A1 (en) | 2017-10-12 |
US10837805B2 (en) | 2020-11-17 |
CN107003192A (zh) | 2017-08-01 |
ES2773441T3 (es) | 2020-07-13 |
WO2016055787A1 (en) | 2016-04-14 |
EP3204747A1 (en) | 2017-08-16 |
CA2964039A1 (en) | 2016-04-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SA517381268B1 (ar) | كبل ألياف ضوئية له حساسية مستعرضة مولفة | |
US11796353B2 (en) | Cable for distributed sensing | |
US9080949B2 (en) | Detecting broadside and directional acoustic signals with a fiber optical distributed acoustic sensing (DAS) assembly | |
US11125637B2 (en) | Distributed pressure sensing | |
US9322702B2 (en) | Detecting the direction of acoustic signals with a fiber optical distributed acoustic sensing (DAS) assembly | |
US20110311179A1 (en) | Compartmentalized fiber optic distributed sensor | |
CN108645430A (zh) | 光纤和纤维光学感测 | |
US20130094798A1 (en) | Monitoring Structural Shape or Deformations with Helical-Core Optical Fiber | |
US20140056553A1 (en) | Sensing cable | |
RU143062U1 (ru) | Кабель электрический, или оптоволоконный, или гибридный | |
US11906334B2 (en) | Fibre optic cables | |
RU161075U1 (ru) | Волоконно-оптический сенсор распределения деформации | |
US20230160742A1 (en) | Fibre Optic Cable Sensing Apparatus | |
WO2023144508A1 (en) | Fibre optic cables for sensing | |
US10254426B2 (en) | Fiber optic sensor array for electromagnetic data collection |