应用在油气管线的光纤光栅温度压力传感系统 被引量：16

1

作者 禹大宽 乔学光 +3 位作者 贾振安 傅海威 赵大壮 王敏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期12-14,43,共4页

为了提高光纤光栅的温度和压力灵敏度系数以满足实用化对灵敏度精度的要求,对光纤光栅进行封装设计。得到封装后的光纤光栅温度和压力灵敏度系数分别为0.052nm/℃和0.8208nm/MPa,分别为裸光栅的5倍和273倍,且传感器的温度和压力响应与... 为了提高光纤光栅的温度和压力灵敏度系数以满足实用化对灵敏度精度的要求,对光纤光栅进行封装设计。得到封装后的光纤光栅温度和压力灵敏度系数分别为0.052nm/℃和0.8208nm/MPa,分别为裸光栅的5倍和273倍,且传感器的温度和压力响应与光栅反射波长成良好的线性关系。通过半个月的油气管线现场实验,测得光纤光栅温度压力传感器与油气管线的电类传感器的测量值符合得特别好,该温度和压力传感系统满足了温度和压力的实时测量。 展开更多

关键词 光纤光学 光纤布喇格光栅 温度传感 压力传感 封装技术

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光纤光栅传感解调系统的研究进展 被引量：13

2

作者 王宏亮 张晶 +3 位作者 乔学光 贾振安 王瑜 马超 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期188-192,207,共6页

光纤光栅传感以其强大的优越性受到了社会的广泛关注,波长编码信号解调是实现光纤光栅多参量、多点分布式传感网络的关键技术。综述了光纤光栅传感信号解调技术的研究进展,对几种较成熟的解调方法的工作机理、特点和性能作了重点分析,... 光纤光栅传感以其强大的优越性受到了社会的广泛关注,波长编码信号解调是实现光纤光栅多参量、多点分布式传感网络的关键技术。综述了光纤光栅传感信号解调技术的研究进展,对几种较成熟的解调方法的工作机理、特点和性能作了重点分析,分别给出了典型的实验原理图,并对其应用前景作了展望。 展开更多

关键词 光纤光栅 传感器 信号解调 波长编码

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三分量感应测井系统研究 被引量：12

3

作者 党瑞荣 秦瑶 +1 位作者 谢雁 王洪淼 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期484-488,共5页

全世界的薄互层油藏约占已发现总油藏的30%,薄互层油藏也称各向异性油藏,我国各向异性油藏所占比例更大。常规电磁测井仪只能测量水平方向的电阻率,很容易低估和漏测低阻和低差异的交互式薄储层;三分量感应测井系统可直接测量地层的水... 全世界的薄互层油藏约占已发现总油藏的30%,薄互层油藏也称各向异性油藏,我国各向异性油藏所占比例更大。常规电磁测井仪只能测量水平方向的电阻率,很容易低估和漏测低阻和低差异的交互式薄储层;三分量感应测井系统可直接测量地层的水平电阻率和垂直电阻率,还可测出地层的倾角和方位。本文介绍了三分量感应测井仪的线圈系结构和测量原理,论述了交错网格有限差分法和有限元法等两种各向异性地层的正、反演计算方法,最后进一步讨论了研究三分量感应系统的应用前景。 展开更多

关键词 感应测井仪 三分量 各向异性 测量原理 正演 反演

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光纤光栅传感系统信号解调新技术研究 被引量：7

4

作者 王瑜 乔学光 +3 位作者 傅海威 禹大宽 马超 张晶 《电光与控制》 北大核心 2008年第2期85-89,共5页

信号解调是光纤光栅传感系统实用化所面临的最大难题,其核心问题在于设计高分辨率、低成本的波长检测方案。总结了光纤光栅传感信号解调的一般原理和技术难点,对常用解调方法进行了分类和归纳。目前报道的主要解调方法是滤波法、干涉法... 信号解调是光纤光栅传感系统实用化所面临的最大难题,其核心问题在于设计高分辨率、低成本的波长检测方案。总结了光纤光栅传感信号解调的一般原理和技术难点,对常用解调方法进行了分类和归纳。目前报道的主要解调方法是滤波法、干涉法和可调光源扫描法。针对不同的解调方法,重点介绍了它们的工作原理及性能特点,评价了其优缺点,并分别给出了它们的实验原理图。对目前最有应用前景的可调谐F-P滤波法进行了详细的介绍和分析,并加入了对原有方案的改进,用气体吸收池代替原来的参考光栅。 展开更多

关键词 光纤传感 光纤光栅传感 信号解调 波长编码

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光纤光栅传感系统信号解调技术的进展与研究 被引量：7

5

作者 乔学光 马超 +3 位作者 贾振安 禹大宽 张晶 王瑜 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2006年第11期46-49,共4页

信号解调技术是实现光纤光栅传感网络的关键。文章主要介绍了光纤光栅传感的基本原理,总结了系统信号解调过程中存在的主要技术难点及其进展与研究,评述了几种较成熟的解调方法的工作机理、特点和性能,并分别给出了其典型的实验原理图,... 信号解调技术是实现光纤光栅传感网络的关键。文章主要介绍了光纤光栅传感的基本原理,总结了系统信号解调过程中存在的主要技术难点及其进展与研究,评述了几种较成熟的解调方法的工作机理、特点和性能,并分别给出了其典型的实验原理图,为光纤光栅解调技术的实际应用及其信号解调的设计提供了依据。 展开更多

关键词 光纤光栅 传感器 信号解调 波长编码

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光纤光栅传感的解调方法 被引量：6

6

作者 王向宇 乔学光 +3 位作者 李明 贾振安 刘钦朋 李婷 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2006年第2期16-18,共3页

介绍了光栅传感系统的组成,分析了常用的三种光源:LD、LED和掺铒光源的性能。描述了在光栅解调中常用的滤波法、干涉法、可调谐激光扫描法、啁啾光栅检测法、光栅色散法等几种信号解调技术并进行了简要的评述。

关键词 光纤光栅 光源 传感 解调

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光纤光栅传感器信号解调方法综述 被引量：5

7

作者 王其富 乔学光 +2 位作者 贾振安 高宏 王向宇 《光通信研究》 北大核心 2006年第3期67-70,共4页

当光纤光栅传感器上的温度或应力发生变化时,布拉格反射波长也随之发生漂移,根据这个漂移量便可判断待测量大小,因此,人们提出了许多解调方法。文章论述了几种常用的光纤光栅传感器信号解调方法,分类评述了这几种方法的工作原理和性能,... 当光纤光栅传感器上的温度或应力发生变化时,布拉格反射波长也随之发生漂移,根据这个漂移量便可判断待测量大小,因此,人们提出了许多解调方法。文章论述了几种常用的光纤光栅传感器信号解调方法,分类评述了这几种方法的工作原理和性能,分别给出了其典型的实验原理图,并对其优点和缺点进行了分析比较。 展开更多

关键词 光纤布拉格光栅 解调 传感 综述

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基于DSP芯片控制的光纤光栅传感解调系统 被引量：2

8

作者 王敏 乔学光 +1 位作者 贾振安 禹大宽 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2006年第2期10-12,共3页

提出并实现了基于DSP芯片控制的准分布式光纤Bragg光栅传感网络信息解调系统,着重介绍了基于可调谐光纤F-P滤波(TFFP)解调技术的工作原理,并给出了此解调系统硬件设计的详细接口图。该系统扫描频率在25～100Hz间可调,分辨率达2pm,动态... 提出并实现了基于DSP芯片控制的准分布式光纤Bragg光栅传感网络信息解调系统,着重介绍了基于可调谐光纤F-P滤波(TFFP)解调技术的工作原理,并给出了此解调系统硬件设计的详细接口图。该系统扫描频率在25～100Hz间可调,分辨率达2pm,动态测量范围达50nm。同时变频变幅的TFFP锯齿波扫描信号可以灵活地改变系统的扫描范围,进一步提高了系统的解调速度。 展开更多

关键词 光纤光栅 解调 可调谐光纤F-P滤波器 DSP

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消除光纤光栅温度压力交叉敏感技术进展 被引量：2

9

作者 吴海峰 王向宇 +1 位作者 雍振 刘志愿 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2009年第3期11-13,共3页

光纤光栅(FBG)的谐振波长既对环境的温度敏感,又对环境的压力敏感,也就是存在温度压力交叉敏感问题。文章从光纤光栅温度与压力交叉敏感问题的物理成因出发,针对单一参量(温度或压力)和双参量(温度与压力)FBG传感器的交叉敏感问题,分三... 光纤光栅(FBG)的谐振波长既对环境的温度敏感,又对环境的压力敏感,也就是存在温度压力交叉敏感问题。文章从光纤光栅温度与压力交叉敏感问题的物理成因出发,针对单一参量(温度或压力)和双参量(温度与压力)FBG传感器的交叉敏感问题,分三类阐述交叉敏感问题消除方法的最新进展情况。 展开更多

关键词 光纤光栅 传感器 交叉敏感

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光纤布拉格光栅折射率传感研究进展 被引量：2

10

作者 刘颖刚 车伏龙 +2 位作者 傅海威 赵娜 邵敏 《光电技术应用》 2015年第1期1-7,共7页

在介绍短周期光纤光栅(FBG)和微纳光纤布拉格光栅(MNFBG)折射率传感原理的基础上,围绕如何提高FBG折射率传感灵敏度,详细论述了腐蚀法和抛磨法两种折射率传感技术方案的研究进展,对比分析了两种方案的优缺点。同时综述了微纳光纤和微纳... 在介绍短周期光纤光栅(FBG)和微纳光纤布拉格光栅(MNFBG)折射率传感原理的基础上,围绕如何提高FBG折射率传感灵敏度,详细论述了腐蚀法和抛磨法两种折射率传感技术方案的研究进展,对比分析了两种方案的优缺点。同时综述了微纳光纤和微纳光纤光栅应用于折射率传感的研究现状,指出了目前研究所面临的技术难题与解决方案,展望了FBG折射率传感技术的发展趋势,可为进一步开展基于光纤光栅器件的折射率传感研究提供参考。 展开更多

关键词 光纤光栅 微纳光纤 折射率 微纳光纤光栅 灵敏度

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传感用高功率高稳定性掺铒光纤超荧光光源 被引量：1

11

作者 杨和钱 贾振安 +2 位作者 乔学光 刘颖刚 习聪玲 《光通信研究》 北大核心 2007年第6期40-42,共3页

文章通过优化掺铒光纤的各种参量,用两个980 nm激光二极管做抽运源,用一个3 dB耦合器制作成光环形镜,采用双级双程前向泵浦结构,实现了功率最高达52.8 mW(17.15 dB)的稳定的高功率宽带超荧光光源。在未加任何滤波器的情况下,其3 dB带宽... 文章通过优化掺铒光纤的各种参量,用两个980 nm激光二极管做抽运源,用一个3 dB耦合器制作成光环形镜,采用双级双程前向泵浦结构,实现了功率最高达52.8 mW(17.15 dB)的稳定的高功率宽带超荧光光源。在未加任何滤波器的情况下,其3 dB带宽可达40 nm。该光源已成功用于油气管线检测工程实践中。 展开更多

关键词 超荧光光纤光源 光纤环形镜 放大自发辐射

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三分量感应测井仪的线圈系结构设计 被引量：2

12

作者 党瑞荣 秦瑶 谢雁 《石油仪器》 2007年第1期27-28,31,共3页

三分量感应测井系统是一种全新的地层结构探测系统,它可以识别地层的三维特性,是人们认识地层特性,进行油、气储层评价的非常有效的方法。三分量感应测井仪通过布置三组相互垂直的发射-接收线圈对,可直接测量地层的水平电阻率和垂直电阻... 三分量感应测井系统是一种全新的地层结构探测系统,它可以识别地层的三维特性,是人们认识地层特性,进行油、气储层评价的非常有效的方法。三分量感应测井仪通过布置三组相互垂直的发射-接收线圈对,可直接测量地层的水平电阻率和垂直电阻率,通过测量两个交叉分量还可得出地层的倾角和方位。文章主要从三分量感应系统线圈系的聚焦理论和方法出发,为了消除线圈间的直接耦合,提出了一套全新的线圈系结构设计方案,并对其进行了详细阐述。 展开更多

关键词 三分量 感应测井仪 线圈系

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基于非均匀背景地层的阵列感应测井聚焦方法研究

13

作者 解茜草 仵杰 《测井技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期538-543,共6页

当遇到严重的非线性地层时,阵列感应测井的标准聚焦结果会出现错误。以Born几何因子近似理论为基础,研究了基于非均匀背景地层的聚焦方法(IBF)。IBF根据HDIL(High-definition Induction Logging)测井数据变化特征,估计出二维非均匀背景... 当遇到严重的非线性地层时,阵列感应测井的标准聚焦结果会出现错误。以Born几何因子近似理论为基础,研究了基于非均匀背景地层的聚焦方法(IBF)。IBF根据HDIL(High-definition Induction Logging)测井数据变化特征,估计出二维非均匀背景地层模型,进而得到背景地层每个纵向深度点上的侵入电导率、地层电导率、侵入深度及过渡带深度等关键参数。背景地层处理结果与残差处理结果相加后进行分辨率匹配得到对应3种分辨率6个探测深度的残差处理结果。采用IBF方法得到的2ft分辨率匹配曲线尖角得到消除,不同探测深度曲线分离关系合理。研究结果表明,当地层非线性严重时,IBF方法比标准聚焦方法能得到更好的处理效果。 展开更多

关键词 阵列感应测井 非均匀地层 Born几何因子 聚焦方法 非线性

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空间光通信接收器孔径平均函数的二维映射计算方法

14

作者 杨昌旗 《光通信技术》 北大核心 2024年第5期8-13,共6页

针对现有研究中缺乏计算具有任意形状光学接收器孔径平均函数方法的问题,提出了一种新颖的二维映射方法。首先,将接收器的数学形状映射为一个二维矩阵,并基于该矩阵构建基准孔径、位移孔径,并确定位移范围。然后,通过逐步移动位移孔径... 针对现有研究中缺乏计算具有任意形状光学接收器孔径平均函数方法的问题,提出了一种新颖的二维映射方法。首先,将接收器的数学形状映射为一个二维矩阵,并基于该矩阵构建基准孔径、位移孔径,并确定位移范围。然后,通过逐步移动位移孔径获得一系列可变的位移矩阵。随后,通过计算位移矩阵和基准矩阵之间的相同元素,得到不同质心间距矢量下的孔径重叠面积,从而精确地求得接收器孔径平均函数。最后,以计算卡塞格林望远镜的孔径平均函数为例,将其映射为300×300的矩阵,并与理论计算结果进行了比较。对比结果表明,该方法在计算孔径平均函数时具有极小的误差,验证了所提方法的准确性和可靠性。 展开更多

关键词 大气传播 孔径平均 闪烁 光学接收器 自由空间光通信

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光纤光栅温度和应变同时测量技术研究进展 被引量：6

15

作者 贾振安 冯飞 +1 位作者 乔学光 张倩 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2007年第2期41-43,共3页

分析了光纤光栅温度、应变同时测量原理,综述了光纤光栅传感器温度、应变同时测量技术现状,并对其分别进行了分析,总结了其优缺点。最后对其技术前景进行了展望。

关键词 光纤光栅 交叉敏感 温度 应变 同时测量

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光纤激光器的研究与发展前景 被引量：7

16

作者 习聪玲 乔学光 贾振安 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2006年第1期52-54,共3页

对光纤激光器的发展背景做了介绍,对光纤激光器的基本结构、工作原理以及研究现状做了详细的阐述。列举了国内目前比较流行的光纤激光器,并对这几种光纤激光器发展现状以及特点做了分析,概述了光纤激光器在光通信、医疗、军事、传感技... 对光纤激光器的发展背景做了介绍,对光纤激光器的基本结构、工作原理以及研究现状做了详细的阐述。列举了国内目前比较流行的光纤激光器,并对这几种光纤激光器发展现状以及特点做了分析,概述了光纤激光器在光通信、医疗、军事、传感技术和工业等方面的应用。 展开更多

关键词 光纤激光器 光纤光栅 主动锁模 被动锁模

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掺铒光纤光源的研究现状与应用 被引量：4

17

作者 贾振安 杨和钱 +1 位作者 乔学光 习聪玲 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2006年第12期7-9,共3页

介绍了掺铒光纤光源的发展背景和基本结构,对掺铒光纤激光器的工作原理进行了分析。简单介绍了几种应用比较广泛的掺铒光纤光源及其研究现状和发展前景。

关键词 掺铒光纤 掺铒光纤放大器 LD光源 谐振腔

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一种快速光纤光栅匹配解调系统的研究 被引量：5

18

作者 贾振安 郑德琳 +1 位作者 刘颖刚 王晴 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2012年第6期1-3,共3页

利用一种新型快速光纤光栅匹配解调方法实现了光纤光栅传感信号的高精度大范围快速解调。通过对两组并联匹配光纤光栅的组合扫描,加快了信号的解调速度,解决了双值问题,减弱了光纤光栅啁啾效应的不良影响。以数字信号处理器驱动并解调... 利用一种新型快速光纤光栅匹配解调方法实现了光纤光栅传感信号的高精度大范围快速解调。通过对两组并联匹配光纤光栅的组合扫描,加快了信号的解调速度,解决了双值问题,减弱了光纤光栅啁啾效应的不良影响。以数字信号处理器驱动并解调匹配光纤光栅,解调后信号由上位机进一步处理和显示,使得系统性能得到提升和优化。实验结果与理论分析取得良好的一致性。 展开更多

关键词 光纤光栅 匹配解调 并联匹配解调

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随钻电磁波电阻率测井采集系统研究 被引量：7

19

作者 刘升虎 邢亚敏 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期25-29,共5页

随钻测井(LWD)以地层分辨率高、节省时间和成本等优势而有别于电缆测井,在情况复杂、电缆测井难度大、钻杆传输测井风险高的井中,随钻测井具有优越性。针对目前测井技术的发展需求,设计出一种随钻电磁波电阻率测井数据采集系统。重点介... 随钻测井(LWD)以地层分辨率高、节省时间和成本等优势而有别于电缆测井,在情况复杂、电缆测井难度大、钻杆传输测井风险高的井中,随钻测井具有优越性。针对目前测井技术的发展需求,设计出一种随钻电磁波电阻率测井数据采集系统。重点介绍了随钻测井仪采集系统结构、采集方案、数据处理及各功能模块的设计与实现。该系统基于高性能数字信号处理(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)而设计,实现了对信号的预处理、高速A/D的控制、相敏检波(PSD)的数字化等功能,优化了系统,为随钻测井仪器的研制提供了新的方法和途径。 展开更多

关键词 LWD 电磁波电阻率测井 DSP 高速A/D 相敏检波

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光纤Bragg光栅地震检波器的研究 被引量：4

20

作者 马超 乔学光 +3 位作者 贾振安 冯飞 杨和钱 张磊 《光通信研究》 北大核心 2007年第5期53-55,共3页

由光纤Bragg光栅制成的地震检波器,其采集的传感信息包含在波长上,直接对波长进行调制解调,具有分辨率高、精度高、抗干扰能力强和频带宽等优点。文章研究了光纤Bragg光栅地震检波器,给出其重要参数,并提出了一种新的光纤Bragg光栅地震... 由光纤Bragg光栅制成的地震检波器,其采集的传感信息包含在波长上,直接对波长进行调制解调,具有分辨率高、精度高、抗干扰能力强和频带宽等优点。文章研究了光纤Bragg光栅地震检波器,给出其重要参数,并提出了一种新的光纤Bragg光栅地震检波器的解调方案。为光纤Bragg光栅地震检波器的研究以及实际应用提供了依据。 展开更多

关键词 光纤BRAGG光栅 地震检波器 振动传感器

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