專(zhuān)利名稱(chēng)：三分量全光纖加速度地震檢波器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種三分量全光纖加速度地震檢波器，屬于地震波檢測(cè)裝置。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是在金屬外殼內(nèi)，密封有雙光路全光纖邁克爾遜干涉儀、順變柱體質(zhì)量塊簡(jiǎn)諧振子、光源、光電探測(cè)器和信號(hào)處理電路及輸出顯示器。其特征在于雙光路全光纖邁克爾遜干涉儀系統(tǒng)中，在質(zhì)量塊上設(shè)置三個(gè)方向的六塊順變柱體，在每塊順變柱體上分別纏繞單模光纖，構(gòu)成三分量的簡(jiǎn)諧振子。該簡(jiǎn)諧振子與三個(gè)邁克爾遜光纖干涉系統(tǒng)和信號(hào)處理電路相連。信號(hào)處理電路設(shè)有三個(gè)輸出顯示器。
本實(shí)用新型的有益效果是，可實(shí)現(xiàn)加速度三個(gè)分量(ax，ay，az)的并行、高精度檢測(cè)，并具有檢測(cè)靈敏度高、頻帶寬、能在強(qiáng)電磁干擾下穩(wěn)定工作的特點(diǎn)。
圖中1、28、31為半導(dǎo)體激光器，2、22、32為3dB光纖耦合器，3為z向干涉儀b臂，4、12、21為壓電陶瓷，5為z向干涉儀a臂，6、10、為x向連接預(yù)緊塊，7、11為z向順變柱體，8為傳感器套筒，9為質(zhì)量塊，13為y向干涉儀b臂，14、19為y向連接預(yù)緊塊，15、17為y向順變柱體，16、29為x向順變柱體，18為x向干涉儀b臂，20為x向干涉儀a臂，23.x軸輸出顯示，24.y軸輸出顯示，25.z軸輸出顯示，26.信號(hào)處理電路，27、30、34為光電探測(cè)器，33為y向干涉儀a臂。
如

圖1所示，當(dāng)空間加速度a作用在順變柱體質(zhì)量塊簡(jiǎn)諧振子上時(shí)，加速度的三個(gè)分量(ax，ay，az)分別作用在x、y、z三個(gè)方向的順變柱體上，引起纏繞在相應(yīng)方向順變柱體上光纖的拉伸和壓縮，根據(jù)應(yīng)力應(yīng)變等效應(yīng)，分別使相應(yīng)的邁克爾遜干涉儀兩干涉臂中傳輸?shù)墓廨d波相位發(fā)生變化，其相位變化分別為ax、ay、az的函數(shù)。兩干涉臂中傳輸?shù)墓廨d波分別在其對(duì)應(yīng)的3dB耦合器中產(chǎn)生干涉，將光的相位變化轉(zhuǎn)化為光的強(qiáng)度變化，分別由x、y、z所對(duì)應(yīng)的光電探測(cè)器探測(cè)，將光強(qiáng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)信號(hào)處理電路處理，分x、y、z三個(gè)方向輸出顯示，獲得ax、ay、az。
權(quán)利要求1.一種三分量全光纖加速度地震檢波器，在金屬外殼內(nèi)，密封有雙光路全光纖邁克爾遜干涉儀、順變柱體質(zhì)量塊簡(jiǎn)諧振子、光源、光電探測(cè)器和信號(hào)處理電路及輸出顯示器，其特征在于雙光路全光纖邁克爾遜干涉儀系統(tǒng)中，在質(zhì)量塊上設(shè)置三個(gè)方向的六塊順變柱體，在每塊順變柱體上分別纏繞單模光纖，構(gòu)成三分量的簡(jiǎn)諧振子，該簡(jiǎn)諧振子與三個(gè)邁克爾遜光纖干涉系統(tǒng)和信號(hào)處理電路相連，信號(hào)處理電路設(shè)有三個(gè)輸出顯示器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種三分量全光纖加速度地震檢波器，該檢波器是在金屬外殼內(nèi)，密封有雙光路全光纖邁克爾遜干涉儀、順變柱體質(zhì)量塊簡(jiǎn)諧振子、光源、光電探測(cè)器和信號(hào)處理電路及輸出顯示器，其特征在于雙光路全光纖邁克爾遜干涉儀系統(tǒng)中，在質(zhì)量塊上設(shè)置三個(gè)方向的六塊順變柱體，在每塊順變柱體上分別纏繞單模光纖，構(gòu)成三分量的簡(jiǎn)諧振子，該簡(jiǎn)諧振子與三個(gè)邁克爾遜光纖干涉系統(tǒng)和信號(hào)處理電路相連，信號(hào)處理電路設(shè)有三個(gè)輸出顯示器。本實(shí)用新型的有益效果是，可實(shí)現(xiàn)加速度三個(gè)分量(a
文檔編號(hào)G01V1/18GK2599599SQ0323664
公開(kāi)日2004年1月14日 申請(qǐng)日期2003年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月28日
發(fā)明者丁桂蘭, 陳才和 申請(qǐng)人:天津大學(xué)