本發(fā)明涉及通信傳感,具體來(lái)說(shuō)涉及物探用螺旋光纖傳感器。
背景技術(shù):
1、物探光纖傳感器,是利用光纖傳導(dǎo)光時(shí),利用光遇到被測(cè)量物體時(shí)的反射、吸收和散熱形成的波動(dòng),導(dǎo)致光傳導(dǎo)的波長(zhǎng)、強(qiáng)度和相位來(lái)檢測(cè)環(huán)境。
2、根據(jù)專利號(hào)cn110268229b,公開(公告)日:2021-09-28,公開的一種光纖傳感器具備:形成于光纖的中心的中心芯、和以繞著該中心芯以螺旋狀卷繞的方式形成的至少一個(gè)外周芯,以使中心芯和外周芯間的光路長(zhǎng)度差比中心芯和外周芯的有效折射率相同的情況下的光路長(zhǎng)度差變小的方式設(shè)定中心芯的有效折射率和外周芯的有效折射率之比。
3、包括上述專利的現(xiàn)有技術(shù)中,光纖傳感器中的導(dǎo)光光纖多沿軸線方向設(shè)置,而光纖呈軸線方向設(shè)置時(shí),軸線側(cè)面接收反射波長(zhǎng)的面積有限,導(dǎo)致檢測(cè)時(shí)的起伏較弱,在針對(duì)地震數(shù)據(jù)時(shí),提前來(lái)到的小頻率余波不容易被檢測(cè)到。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供物探用螺旋光纖傳感器,旨在解決上述問(wèn)題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種物探用螺旋光纖傳感器,包括外護(hù)套和內(nèi)護(hù)層,其兩者間設(shè)置有螺旋纏繞機(jī)構(gòu),所述螺旋纏繞機(jī)構(gòu)包括至少三根呈圓周陣列設(shè)置的螺旋光纖,所述內(nèi)護(hù)層內(nèi)設(shè)置有復(fù)合支撐芯,所述螺旋光纖的螺旋角度為30°~60°;
3、其中,所述螺旋光纖于30°、45°和60°進(jìn)行調(diào)節(jié)。
4、作為優(yōu)選的,所述外護(hù)套外壁開設(shè)有螺旋伸縮槽,所述內(nèi)護(hù)層內(nèi)壁開設(shè)有牽拉槽,所述螺旋伸縮槽包括以下三個(gè)工位:
5、第一工位:所述螺旋伸縮槽受驅(qū)拉伸固定,以限制所述螺旋光纖為30°;
6、第二工位:所述螺旋伸縮槽未受限,以驅(qū)使所述螺旋光纖為45°;
7、第三工位:所述螺旋伸縮槽受驅(qū)收縮固定,以限制所述螺旋光纖為60°。
8、作為優(yōu)選的,所述螺旋伸縮槽內(nèi)設(shè)置有貼覆螺旋條,所述貼覆螺旋條上設(shè)置有若干對(duì)接柱,所述外護(hù)套上開設(shè)有貫穿所述螺旋伸縮槽的貫穿孔;
9、其中,所述螺旋伸縮槽受驅(qū)切換至第三工位,以驅(qū)使所述對(duì)接柱插入所述貫穿孔固定;
10、所述貼覆螺旋條回彈,驅(qū)使所述螺旋伸縮槽保持第二工位。
11、作為優(yōu)選的,還包括螺旋填充條,所述螺旋填充條上設(shè)置有與所述對(duì)接柱一一對(duì)應(yīng)的彈性扣板,所述螺旋填充條受驅(qū)卡接于所述螺旋伸縮槽上,以驅(qū)使所述彈性扣板卡接于所述對(duì)接柱上,使所述螺旋伸縮槽受驅(qū)切換至第一工位。
12、作為優(yōu)選的,所述外護(hù)套內(nèi)壁和所述內(nèi)護(hù)層外壁均開設(shè)有用于限制所述螺旋光纖的吻合槽。
13、作為優(yōu)選的,所述復(fù)合支撐芯包括呈線性陣列設(shè)置的多個(gè)硬質(zhì)套筒,所述硬質(zhì)套筒呈圓周陣列設(shè)置有插入所述內(nèi)護(hù)層的伸縮柱。
14、作為優(yōu)選的,所述硬質(zhì)套筒之間設(shè)置有拉伸部,所述拉伸部與所述內(nèi)護(hù)層上開設(shè)的牽拉槽一一對(duì)應(yīng)。
15、作為優(yōu)選的,所述硬質(zhì)套筒隨所述螺旋伸縮槽切換至第三工位而依次鎖止。
16、作為優(yōu)選的,所述硬質(zhì)套筒內(nèi)設(shè)置有護(hù)套支撐部,所述護(hù)套支撐部第一端設(shè)置有錐頭,所述錐頭上開設(shè)有朝向第二端的錐孔,所述護(hù)套支撐部隨所述螺旋伸縮槽切換至第三工位而移動(dòng),以驅(qū)使所述錐頭依次插入所述錐孔內(nèi)鎖止。
17、在上述技術(shù)方案中,本發(fā)明提供的物探用螺旋光纖傳感器,具備以下有益效果:通過(guò)采用多根螺旋光纖螺旋纏繞的結(jié)構(gòu),利用螺旋角來(lái)增強(qiáng)螺旋光纖側(cè)向靈敏度來(lái)提高地震數(shù)據(jù)的質(zhì)量和效率,并且將內(nèi)層設(shè)置復(fù)合支撐芯,相比于中心軸設(shè)置的光纖,更靠近外層,從而進(jìn)一步增加靈敏度,還能通過(guò)傳感器設(shè)置的位置,來(lái)調(diào)節(jié)螺旋光纖的螺旋角,獲得更精確的測(cè)量精度。
1.一種物探用螺旋光纖傳感器,其特征在于,包括外護(hù)套(1)和內(nèi)護(hù)層(12),其兩者間設(shè)置有螺旋纏繞機(jī)構(gòu)(2),所述螺旋纏繞機(jī)構(gòu)(2)包括至少三根呈圓周陣列設(shè)置的螺旋光纖(21),所述內(nèi)護(hù)層(12)內(nèi)設(shè)置有復(fù)合支撐芯(4),所述螺旋光纖(21)的螺旋角度為30°~60°;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物探用螺旋光纖傳感器,其特征在于,所述外護(hù)套(1)外壁開設(shè)有螺旋伸縮槽(111),所述內(nèi)護(hù)層(12)內(nèi)壁開設(shè)有牽拉槽(121),所述螺旋伸縮槽(111)包括以下三個(gè)工位:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的物探用螺旋光纖傳感器,其特征在于,所述螺旋伸縮槽(111)內(nèi)設(shè)置有貼覆螺旋條(13),所述貼覆螺旋條(13)上設(shè)置有若干對(duì)接柱(131),所述外護(hù)套(1)上開設(shè)有貫穿所述螺旋伸縮槽(111)的貫穿孔(112);
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的物探用螺旋光纖傳感器,其特征在于,還包括螺旋填充條(3),所述螺旋填充條(3)上設(shè)置有與所述對(duì)接柱(131)一一對(duì)應(yīng)的彈性扣板(31),所述螺旋填充條(3)受驅(qū)卡接于所述螺旋伸縮槽(111)上,以驅(qū)使所述彈性扣板(31)卡接于所述對(duì)接柱(131)上,使所述螺旋伸縮槽(111)受驅(qū)切換至第一工位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的物探用螺旋光纖傳感器,其特征在于,所述外護(hù)套(1)內(nèi)壁和所述內(nèi)護(hù)層(12)外壁均開設(shè)有用于限制所述螺旋光纖(21)的吻合槽(113)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的物探用螺旋光纖傳感器,其特征在于,所述復(fù)合支撐芯(4)包括呈線性陣列設(shè)置的多個(gè)硬質(zhì)套筒(41),所述硬質(zhì)套筒(41)呈圓周陣列設(shè)置有插入所述內(nèi)護(hù)層(12)的伸縮柱(42)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的物探用螺旋光纖傳感器,其特征在于,所述硬質(zhì)套筒(41)之間設(shè)置有拉伸部(43),所述拉伸部(43)與所述內(nèi)護(hù)層(12)上開設(shè)的牽拉槽(121)一一對(duì)應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的物探用螺旋光纖傳感器,其特征在于,所述硬質(zhì)套筒(41)隨所述螺旋伸縮槽(111)切換至第三工位而依次鎖止。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的物探用螺旋光纖傳感器,其特征在于,所述硬質(zhì)套筒(41)內(nèi)設(shè)置有護(hù)套支撐部(44),所述護(hù)套支撐部(44)第一端設(shè)置有錐頭(442),所述錐頭(442)上開設(shè)有朝向第二端的錐孔(441),所述護(hù)套支撐部(44)隨所述螺旋伸縮槽(111)切換至第三工位而移動(dòng),以驅(qū)使所述錐頭(442)依次插入所述錐孔(441)內(nèi)鎖止。