光纤声波传感器的未来趋势

对光纤声波传感器的研究自20世纪90年代以来已经有了很大的进展.目前,国外已有根据各种原理研制的光纤声波传感器,如光纤微弯声波传感器、光纤光栅声波传感器和各种干涉型光纤声波传感器,并且还在继续对之进行研究

此项技术需要解决以下关键问题:

1) 基于Sagnac效应的光纤陀螺仪原理，研究泄漏声发射信号对光信号的相位调制机理及泄漏声信号的光学参数表征。对于长距离管道泄漏检测而言，扰动信号为一声信号，即泄漏产生的声发射信号。

2) 当泄漏发生时，声发射信号的传播特征不同，如频率范围、幅度大小和在管内液体中的传播形式等对光纤的作用也不同，需要建立不同的调制模型进行分析研究。

3) 在传感器研制方面,采用集成技术，着重研究光纤的增敏技术。为保证干涉仪的互易性需要采取同光路、同模式及同偏振态的三同措施。这就需要对器件做优化选择。

4) 由于其调制信号为弱信号，因此在光电转换技术、弱信号检测电路以及相应的信号处理软硬件等方面需要做进一步研究。

5) 由于光纤干涉仪的相位随温度的变化而变化，因此对温度的影响要进行补偿，可以采用软件补偿措施，即进行温度标定。