光纤光栅解调仪（光纤光栅解调仪说明书）

光纤光栅解调仪

光纤光栅解调仪是一种用于信息科学与系统科学领域的工艺试验仪器，光纤光栅解调仪，作为智能化结构的传感器，具有体积小、重量轻、耐腐蚀、抗电磁干扰能力强、易集成、结构简单等优点，可以埋覆在被测物体和材料内部对压强、温度、应力、应变、流速、流量、粘度等物理量进行检测。在许多特殊的场合，光纤光栅传感器具有许多传统传感器不具备的特点。

光纤光栅解调仪（光纤光栅解调仪说明书）

MicronOptics（MOI）公司SM130型光纤光栅解调仪

光纤光栅解调仪可应用于石油和天然气（储油罐监控，油气平台结构安全监测，管道安全监测）、医疗行业（探针，导管）、工业测量（加热器和金属制造过程控制）、能源（风电，油井，管道，光纤光栅解调仪，核反应堆，发电机）、结构监测（桥梁，大坝，隧道，矿山，建筑物）、国土安全（周界入侵，热点监测，安全门监控）、航天器（机身，复合结构，风洞，静态测试）等诸多领域。

光纤光栅解调仪说明书

创意无极限，仪表大发明。今天为大家介绍一项国家发明授权专利——光纤光栅传感器解调系统。该专利由中国石油集团渤海钻探工程有限公司申请，并于2016年11月23日获得授权公告。

内容说明

本发明涉及传感器技术领域，具体而言，涉及一种光纤光栅传感器解调系统。

发明背景

油井井下测试是石油开采中一项重要技术。通过井下测试，可以掌握油气储层在采油过程中的动态变化信息，并对所测得的信息进行综合分析，可以得到油气水在油藏的分布状态，由此了解整个油区的开发动态，从而为调整、优化油田开发方案及提高原油采收率提供科学依据。

传统的电子类传感器无法在井下恶劣的环境诸如高温、高压、腐蚀、地磁地电干扰下工作，而光纤光栅传感器可以克服这些困难。光纤光栅传感器由于不含电子元件，温度适应性强，可用于高温油井；并且具有无源、耐腐蚀、抗电磁干扰的优点，适合于极恶劣环境；光纤传输的信息量大，光纤光栅解调仪，一根光纤可同时串接十多级光纤光栅传感器，便于分层和全井筒测试，使用寿命长，可获得分层、连续、实时的井下数据。而且，光纤光栅传感器横截面积小，外形短，在井筒中占据空间极小，在油田的开采中有着广泛的应用前景。

光纤光栅解调仪工作原理

在上一篇《北诺®毛细®光纤光栅传感器基本原理之一，波的反射与叠加》文章中，我们通过声波来类比光波，给出了大家了解北京大成永盛科技有限公司生产的北诺®毛细®系列无缝钢管光纤光栅传感器基本原理所需的前置知识——波的反射与叠加（干涉）。今天我们将以此为基础，介绍光纤光栅传感器的基本原理。本篇文章同样为科普性文章，非科研性文章，如果哪位朋友觉得本文有错误，也请来信指正。

光纤光栅传感器（FiberGratingSensor）属于光纤传感器的一种，基于光纤光栅的传感过程是通过外界物理参量对光纤布拉格光栅（Bragg）波长的调制来获取传感信息，是一种波长调制型光纤传感器。

下图图1所示即为一根刻写了布拉格光纤光栅的光纤纤芯示意图（真实直径9微米）。人们使用掩膜板、飞秒激光或者其它的加工方式，在光纤的纤芯部分形成无数条具有相同间距的弱反射面（我们在此暂不介绍更复杂的光栅），这些弱反射面被称为光纤光栅，各个弱反射面之间的距离被称为光栅栅距或光栅周期（我们一般用Λ这个符号来表示它——请记住这个符号，光纤光栅解调仪，下文需要用到）。