山东省自主创新成果转化重大专项项目(2011ZHZX1A0107) 作品数:10 被引量:34 H指数:4 相关作者: 王昌 宋志强 祁海峰 郭健 彭纲定 更多>> 相关机构: 山东省科学院 新南威尔士大学 中海石油(中国)有限公司上海分公司 更多>> 发文基金: 山东省自主创新成果转化重大专项项目 山东省博士后创新项目 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 电子电信 理学 机械工程 自动化与计算机技术 更多>>
光纤光栅制作中波长拉力控制技术的研究 被引量:13 2013年 介绍了在相位掩模板法制作光纤光栅的过程中,通过测量和调节光纤在拉直状态下所承受的拉力,从而精确控制光栅布拉格波长的光纤光栅制作方法。利用此方法,可使光纤光栅的波长制作误差控制在±0.05nm以内,并利用一定周期的相位掩模板制作5nm波长范围内的任意波长的光纤光栅,极大地提高了相位掩模板法制作技术的效率和灵活性。同时,提出了利用扫描曝光技术,在光纤光栅刻写过程中持续改变光纤拉力,制作啁啾光纤光栅的新方法。 宋志强 祁海峰 李淑娟 郭健 王昌 彭纲定关键词:光栅 相位掩模板 啁啾光纤光栅 一种响应平坦的宽带高灵敏度分布反馈光纤激光水听器 被引量:3 2013年 采用聚氨酯材料制作的梭形结构对分布反馈(DFB)光纤激光器进行封装,在驻波管校准声场对其进行测试,由OPD4000相位解调仪精确测量光纤激光水听器的相移量。通过测试和数据分析,得到1 kHz处DFB光纤激光水听器的相位-声压灵敏度为-122.6 dB re rad/μPa,相当于3.8 nm/MPa;在10 Hz~10 kHz整个频段内频响曲线非常平坦,波动小于±9 dB,并且信噪比与标准压电水听器相当。 徐华 王昌 彭纲定 张晓磊 王英英 孙志慧 祁海峰 宋志强 倪家升关键词:频响 声压灵敏度 基于湍流振动的光纤干涉仪流量计的研究 被引量:1 2014年 针对石油测井中流量是确定石油生产和传输特性极其重要的参数,提出一种非浸入式光纤干涉仪流量测量方法。在油管外壁紧密缠绕传感光纤,当流体流过管壁时可由湍流产生振动,引起管壁的动态压力变化,导致传感光纤内的传输光相位发生变化,通过检测光相位的变化就可以获得相应的流量。在实验中找出管壁的振动频率特性,在此频率特性范围内确定出由湍流诱发的管壁振动加速度脉动值的标准方差与平均流量的量化关系,实现了5m3/h^50m3/h流量实时在线测量。 尚盈 刘小会 王昌 赵文安 吕京生 王英英 赵庆超关键词:光纤光学 液体流量 干涉仪 油井下用光纤温度压力传感器 被引量:5 2014年 研制了一种基于光纤F-P腔与光纤Bragg光栅的温度压力传感器,用于监测油井下的压力和温度.该传感器通过F-P腔腔长的变化监测油井下压力,通过光纤Bragg光栅反射波长的变化监测油井下温度.传感器测压范围0~69 MPa,实验测试和标定结果表明,传感器的压力响应与F-P腔腔长呈良好线性关系,线性拟合度为0.999 999;传感器测温范围5~ 175℃,温度精度±1℃.实际应用证明,该传感器可实时在线监测井下压力和温度状况,运行正常. 赵庆超 郭士生 李舜水 刘嘉关键词:油井 温度 F-P腔 光纤BRAGG光栅 基于多重曝光法的多波长FBG制备和实验研究 2015年 利用扫描曝光法,通过控制曝光前施加在光纤上的拉力,经过多次不同拉力状态下的光刻技术,实现了多波长光纤Bragg光栅(FBG)的制作。实验发现,多重曝光的子FBG位置和叠加程度对子FBG的谱形有很大的影响,只有当各层子FBG长度、位置完全重叠时,各波长光谱才不会受到短波振荡的影响;对载H增敏光纤,第n+1层子FBG的刻写,总会使前面n层子FBG的波长变大,反射率变强;而对掺Ge光敏光纤,多重曝光只将先制作的子FBG波长变大,而所有子FBG反射率都会变弱。通过合理设计曝光量,在载H单模光纤上制作了阻带谱形一致的四波长FBG。经实验测试,子FBG波长具有相同的温度系数和应变系数。 宋志强 祁海峰 郭健 王昌 彭刚定利用动态相位掩膜板法制作光纤光栅 被引量:4 2014年 在相位掩膜板法光纤Bragg光栅(FBG)制作系统中,通过高精度陶瓷压电(PZT)促动器对相位掩膜板进行运动控制,实现对光栅折射率交流调制量和相位的任意调制,从而实现相移、切趾和啁啾等FBG的制作,从而提高FBG制作工艺的灵活性。 宋志强 祁海峰 彭纲定 李淑娟 郭健 王昌光纤流量非浸入式测试系统 被引量:3 2014年 提出了一种基于湍流振动原理的非浸入式流量测量方法.该方法通过在油管外壁缠绕特定长度的传感光纤,并在传感光纤两端焊接光纤光栅组成光纤流量传感单元.由于流体流过管壁时湍流产生动态压力,动态压力会导致缠绕在管壁上的传感光纤相位发生变化;通过光纤干涉仪技术、时分复用技术及相位载波调制解调技术解调出相位信息,即可实现流量的在线监测.实验数据分析显示,得到的相位变化与流速呈二次曲线关系,设计的实验系统可实现5~50 m3/h流量的实时在线测量.由于采用光纤作为传感器感知流量信号,该方法结构简单可靠,灵敏度高,避免了传感光纤流量计需要浸入流场的缺陷,是井下流量测试的理想方法. 尚盈 刘小会 王昌 赵文安关键词:光纤传感 光纤干涉仪 光纤光栅 基于管壁振动频率特性的光纤流量监测系统 被引量:4 2015年 为提高石油生产中原油采收率,需对原油采集时的流量进行实时监测。提出一种基于管壁振动频率的光纤流量监测系统,通过对缠绕在油管外壁的传感光纤感应流体经过管壁时由湍流产生的振动,从而实现流量监测。通过实验总结出管壁的振动频率特性,并在此频率特性范围内确定出平均流量与管壁振动加速度脉动值的标准方差的量化关系,求解出相应的流量。 刘小会 刘素香 尚盈 王昌关键词:石油生产 光纤 湍流 振动 分布反馈光纤激光器自放大特性实验研究 被引量:2 2013年 通过相位掩膜板移动法,制作了非对称相移结构分布反馈光纤激光器(DFB-FL)。为了获得更高的激光功率,利用同样长度的掺铒光纤(EDF),分别采用同向泵浦和反向泵浦结构方式进行了窄线宽激光信号的自放大实验,结果表明,两种自放大结构的DFB-FL均可充分利用泵浦光功率,在保证激光线宽展宽有限的前提下,实现了激光信号至少23dB的功率放大。同时,实验结果对比说明,同向泵浦放大结构更有利于保持原激光信号的噪声特性。这为较大输出功率的DFBFL提供了一种简单可行的方案。 宋志强 祁海峰 郭健 王昌 彭刚定关键词:激光技术 光纤激光器 基于光纤传感技术的瓦斯抽采管道安全监测系统 被引量:1 2014年 应用光谱吸收和光纤光栅技术,研制了基于光纤传感的瓦斯抽采管道安全监测系统。对管道内的甲烷、氧气、温度以及压力等关键参数进行实时在线监测,并根据温度、压力参数对甲烷浓度进行补偿,补偿后系统的精度分别提高了7%和11%。现场实验结果表明,此方法能够实现对瓦斯抽采管道的安全监测。 李艳芳 岳建会 孟辉关键词:光谱吸收 光纤光栅 甲烷