用于高温高压井下的光纤传感器

摘要

介绍了光纤传感器在恶劣环境井下的应用.传感头部分是基于干涉原理的光纤传感器,它的腔体长度会随着压力和温度发生变化.为了提高测量速度,一种以自校正(SCIIB)原理为基础的干涉方法被应用到压力(或温度)信号的解调,这种方式能够针对白光漂移以及光纤损失的变化实现补偿.这种系统应用到传感器的制作当中,解调系统可以提供非常高的分辨率.实验结果显示:当压力传感器在(0-8 000) PSi范围内工作,温度传感器在(0-600)℃范围工作时,这种SCIIB系统能够达到0.1%的准确度.白光系统的分辨率大约在±0.5 nm,动态变化范围在10 μm,并提及井下长期的测试结果.