光纤震动传感探头及光纤微震监测系统

    公开(公告)号:CN111928937B

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202010864052.9

    申请日:2020-08-25

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明提供一种光纤震动传感探头及光纤微震监测系统,该传感探头包括壳体,具有容置腔体;阻尼液或阻尼机构,容置于壳体的容置腔体内;至少一薄板悬臂梁,设置于容置腔体内,且薄板悬臂梁的固定端固定安装于所述壳体的壳壁;一对并列设置的光纤干涉仪,该光纤干涉仪的一端位于所述壳体外部作为光输入端,另一端伸入所述壳体内部并固定于所述薄板悬臂梁的表面;所述光纤干涉仪的伸入所述壳体内部的分段的内部沿光输入方向间隔设置有两个反射界面,通过控制所述一对光纤干涉仪中各自的两个反射界面的间距来使所述一对光纤干涉仪的相位差奇数倍π/2。本发明的光纤微震监测系统具有小型化、低成本、温度不敏感、高灵敏的特点,可应用于不同的应用场景。

    一种阻尼可调全光纤加速度微震监测传感器探头

    公开(公告)号:CN110261893B

    公开(公告)日:2021-01-08

    申请号:CN201910612859.0

    申请日:2019-07-09

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明涉及光纤传感和微震监测技术领域,具体涉及一种阻尼可调全光纤加速度微震监测传感器探头。该传感器探头包括传感探头外壳、参考臂弹性体、传感臂弹性体、质量块基座、调节螺母、阻尼环、传感探头顶盖;光纤耦合器连接的入射光纤、反射光纤、参考臂光纤、传感臂光纤与参考臂反射镜、传感臂反射镜构成完整的传感光路;激光光源传输至传感探头,传感探头内携带震动信息的信号光与参考光在光纤耦合器处发生干涉,经反射光纤传输至信号解调仪,恢复待测微震信号。本发明保证传感器高灵敏的同时引入阻尼可调技术,使传感器谐振频率处灵敏度降低,使频响曲线更平坦,扩展探测频宽,改善其幅频和相频特性,可无损获取微震信号。

    一种高灵敏宽频响的全光纤微震监测系统

    公开(公告)号:CN110261895A

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201910612905.7

    申请日:2019-07-09

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明涉及光纤传感和安全监测领域,尤其涉及一种高灵敏宽频响的全光纤微震监测系统。该系统由激光光源、光纤耦合器、传感探头、信号解调仪组成,其中所述传感探头包括封装外壳及顶盖、光纤耦合器、参考臂光纤和传感臂光纤、位于封装外壳底面中部并依次向上同心固定连接的传感臂换能器、质量块、参考臂换能器、垫片、螺母以及参考臂反射镜和传感臂反射镜,所述传感探头内完全充满油性液体;通过螺母调节施加于垫片的应力大小。该系统具有探测灵敏度高、频响曲线平滑、本质安全和应用范围广等优点,可实现更低震级、更宽频带微震信号的无损伤的获取,适用于各类矿井及基础设施工程的安全监测。

    一种高灵敏宽频响的全光纤微震监测系统

    公开(公告)号:CN110261895B

    公开(公告)日:2022-01-14

    申请号:CN201910612905.7

    申请日:2019-07-09

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明涉及光纤传感和安全监测领域,尤其涉及一种高灵敏宽频响的全光纤微震监测系统。该系统由激光光源、光纤耦合器、传感探头、信号解调仪组成,其中所述传感探头包括封装外壳及顶盖、光纤耦合器、参考臂光纤和传感臂光纤、位于封装外壳底面中部并依次向上同心固定连接的传感臂换能器、质量块、参考臂换能器、垫片、螺母以及参考臂反射镜和传感臂反射镜,所述传感探头内完全充满油性液体;通过螺母调节施加于垫片的应力大小。该系统具有探测灵敏度高、频响曲线平滑、本质安全和应用范围广等优点,可实现更低震级、更宽频带微震信号的无损伤的获取,适用于各类矿井及基础设施工程的安全监测。

    光纤震动传感探头及光纤微震监测系统

    公开(公告)号:CN111928937A

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN202010864052.9

    申请日:2020-08-25

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明提供一种光纤震动传感探头及光纤微震监测系统,该传感探头包括壳体,具有容置腔体;阻尼液或阻尼机构,容置于壳体的容置腔体内;至少一薄板悬臂梁,设置于容置腔体内,且薄板悬臂梁的固定端固定安装于所述壳体的壳壁;一对并列设置的光纤干涉仪,该光纤干涉仪的一端位于所述壳体外部作为光输入端,另一端伸入所述壳体内部并固定于所述薄板悬臂梁的表面;所述光纤干涉仪的伸入所述壳体内部的分段的内部沿光输入方向间隔设置有两个反射界面,通过控制所述一对光纤干涉仪中各自的两个反射界面的间距来使所述一对光纤干涉仪的相位差奇数倍π/2。本发明的光纤微震监测系统具有小型化、低成本、温度不敏感、高灵敏的特点,可应用于不同的应用场景。

    一种基于外场辅助控制的全光开关

    公开(公告)号:CN107302175A

    公开(公告)日:2017-10-27

    申请号:CN201710475886.9

    申请日:2017-06-21

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明提供一种基于外场辅助控制的全光开关,包括:环形掺铒光纤激光器和与所述环形掺铒光纤激光器相连的外控制场,所述外控制场包括可调谐激光器和与所述可调谐激光器相连的第一光纤隔离器,所述第一光纤隔离器的输出端与所述环形掺铒光纤激光器相连。可调谐激光器输出控制信号经光纤隔离器注入激光环形腔内,激光出现振荡,并出现光学双稳现象,并且环形掺铒光纤激光器的双稳区间长度可通过由可调谐激光器输出的控制信号波长和功率调控。本发明结构简单,稳定性好,实际应用性强,可广泛应用于光通信、光计算和快速光信息处理等领域。

    全光纤干涉型微振动信号定向拾取探头

    公开(公告)号:CN108401554B

    公开(公告)日:2012-09-05

    申请号:CN200810075196.5

    申请日:2008-04-11

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明涉及一种全光纤干涉型微振动信号定向拾取探头。该拾取探头的激光光源发出的激光经引导光纤传输至第一光纤耦合器,该第一光纤耦合器将其分成两束,一路作为参考光,一路作为信号光;参考光、信号光分别经参考臂光纤和信号臂光纤传输至第二光纤耦合器,两束光在第二光纤耦合器处发生干涉,干涉光经传输光纤回传至接收端,将信号臂光纤盘绕成平面圆盘形状,以胶体粘合,并在信号臂光纤与引导光纤、第一光纤耦合器、参考臂光纤、第二光纤耦合器、传输光纤之间设置弹性吸音材料。本发明在信号臂光纤圆盘和参考臂光纤之间设置一层弹性吸音材料,不仅有效增加探头对目标微振动信号的敏感度,而且有效衰减杂散方向传递的微振动信号,形成光纤定向探头。

    一种基于外场辅助控制的全光开关

    公开(公告)号:CN107302175B

    公开(公告)日:2019-10-22

    申请号:CN201710475886.9

    申请日:2017-06-21

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明提供一种基于外场辅助控制的全光开关,包括:环形掺铒光纤激光器和与所述环形掺铒光纤激光器相连的外控制场,所述外控制场包括可调谐激光器和与所述可调谐激光器相连的第一光纤隔离器,所述第一光纤隔离器的输出端与所述环形掺铒光纤激光器相连。可调谐激光器输出控制信号经光纤隔离器注入激光环形腔内,激光出现振荡,并出现光学双稳现象,并且环形掺铒光纤激光器的双稳区间长度可通过由可调谐激光器输出的控制信号波长和功率调控。本发明结构简单,稳定性好,实际应用性强,可广泛应用于光通信、光计算和快速光信息处理等领域。

    光纤型金属薄膜温度传感器

    公开(公告)号:CN103134614B

    公开(公告)日:2015-09-02

    申请号:CN201310070860.8

    申请日:2013-03-06

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明为一种光纤型金属薄膜温度传感器,包括光波万用表和光纤,光纤连接在光波万用表上,在光纤上串接有光纤型光学温度感知装置,还具有光源以及连接点,所述光纤型光学温度感知装置是金属纳米薄膜温度感应装置,其结构是:包括两段由芯层和外面的包层构成的光纤载体,在两段光纤载体之间具有一个连接区,在连接区内设有金属纳米薄膜连接两芯层,所述金属纳米薄膜为复合热敏光学薄膜,所述复合热敏光学薄膜是在光学材料基底上多次喷涂纳米金属膜形成的多层金属复合薄膜或者是在光学材料基底上多次喷涂纳米金属膜且多层纳米金属膜之间还喷涂其他介质膜形成的多层复合薄膜。本发明适用温度范围宽,无电火花,灵敏度高,应用灵活。

    一种阻尼可调全光纤加速度微震监测传感器探头

    公开(公告)号:CN110261893A

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201910612859.0

    申请日:2019-07-09

    Applicant: 安徽大学

    Abstract: 本发明涉及光纤传感和微震监测技术领域,具体涉及一种阻尼可调全光纤加速度微震监测传感器探头。该传感器探头包括传感探头外壳、参考臂弹性体、传感臂弹性体、质量块基座、调节螺母、阻尼环、传感探头顶盖;光纤耦合器连接的入射光纤、反射光纤、参考臂光纤、传感臂光纤与参考臂反射镜、传感臂反射镜构成完整的传感光路;激光光源传输至传感探头,传感探头内携带震动信息的信号光与参考光在光纤耦合器处发生干涉,经反射光纤传输至信号解调仪,恢复待测微震信号。本发明保证传感器高灵敏的同时引入阻尼可调技术,使传感器谐振频率处灵敏度降低,使频响曲线更平坦,扩展探测频宽,改善其幅频和相频特性,可无损获取微震信号。

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