[实用新型]光纤旋转地震仪有效

专利信息
申请号: 202122547027.0 申请日: 2021-10-21
公开(公告)号: CN216285753U 公开(公告)日: 2022-04-12
发明(设计)人: 肖昆;吴君竹;黄鹤;荣超;蒋晓东 申请(专利权)人: 杭州友孚科技有限公司
主分类号: G01V1/18 分类号: G01V1/18;G01C19/72;G01S19/42
代理公司: 北京辰权知识产权代理有限公司 11619 代理人: 田娜
地址: 311225 浙江省杭州市萧山区宁围*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 光纤 旋转 地震仪
【说明书】:

实用新型属于地震仪技术领域,本实用新型公开了本实用新型提出了一种光纤旋转地震仪,包括底座、盖板、外壳、接口板、主体、三个光纤陀螺模块、电路及散热模块和功能板及光源模块,底座、外壳、盖板以及接口板合围形成仓体,主体设于仓体内,主体包括三个相互垂直的安装面,光纤陀螺模块用于基于萨格纳克效应感知旋转运动从而监测地震,三个光纤陀螺模块分别以可拆卸的方式安装在三个安装面上,并且三个光纤陀螺模块的轴线相互正交;本实用新型提出的光纤旋转地震仪,实现了三轴光纤陀螺地震仪的各功能模块化,整体可拆卸式方便拆装。该光纤旋转地震仪能够在大跨度恒温环境下、大范围的变温环境下、大量风沙、雨水的环境下,稳定工作。

技术领域

本实用新型属于地震仪技术领域,具体涉及一种光纤旋转地震仪。

背景技术

本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息,其并不必然是现有技术。

地震波是由地球内部的地震源向四周通过地壳辐射的弹性波,对地震波的研究有助于了解到地球内部的真实情况,现代理论已经证明了地震波中旋转分量的存在,并指出其对于完整地构建出地震模型,了解地震的产生、传播甚至是预测都有至关重要的作用。

传统地震仪仅能测量线性运动,因此在过去的地震波的研究历史中的很长时间都局限于平移分量的测量,旋转地震学也因此发展缓慢。随着光纤陀螺的飞速发展,三分量光纤陀螺应运而生,作为一种新型的旋转角速度测量设备,在导弹、航空、航天、航海、地质测量和高层监测等领域均得到了重要的应用,但是目前国内尚未出现成熟的光纤旋转地震仪产品。

基于萨格纳克效应(Sagnac effect)的光纤陀螺是一种测量物体惯性运动角速度的传感器,其特点是仅对旋转运动敏感,可以直接测量旋转运动,同时仪器内部没有运动部件,因此设备的稳定性较高,使用寿命较长,十分适合用于地震监测领域。地震仪使用所安放的环境通常处于野外,需要与大地接触,包括大量风沙、雨水的环境。光纤陀螺属于高精密传感器,为满足高精度要求,其结构设计需要精巧布局元器件,必须充分考虑防震、抗干扰、防水、易于维修、调试等功能。

但目前使用的,高精度三轴光纤陀螺仪普遍采用底板和壳体两大部分进行密封封装,各种光纤环、光学器件、光源都是直接安装到底板所设置的安装槽内,调试维修时,各部分拆卸比较困难,模块化设计欠缺,且在光源散热不佳的情况下,温度会直接影响到光纤环的性能。另外,光纤环的固定多是采用胶粘与机械压板辅助固定的方式,额外的胶粘剂对光纤环引入附加应力,会造成光纤环温度性能的改变等问题。另外,为了将个光学器件的光纤进行熔接,常会留下较长的尾纤,造成各光学器件的光纤熔接后仍然会有较多裸露的光纤不能得到很好的安放,在拆装调试维修的时候,易造成光纤的损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的是解决现有技术中光纤地震仪结构复杂导致拆装困难,空间利用度、稳定性和可靠性较差的问题,该目的是通过以下技术方案实现的:

本实用新型提出了一种光纤旋转地震仪,包括:

底座;

盖板;

外壳,所述外壳沿高度方向的两端分别与所述底座和所述盖板以可拆卸的方式连接;

接口板,所述接口板沿宽度方向的两端分别与所述外壳沿周向方向的两端以可拆卸的方式连接,所述接口板的底端和顶端分别与所述底座和所述盖板以可拆卸的方式连接;

主体,所述底座、所述外壳、所述盖板以及所述接口板合围形成仓体,所述主体设于所述仓体内,所述主体包括三个相互垂直的安装面;

三个光纤陀螺模块,所述光纤陀螺模块用于基于萨格纳克效应感知旋转运动从而监测地震,三个所述光纤陀螺模块分别以可拆卸的方式安装在三个所述安装面上,并且三个光纤陀螺模块的轴线相互正交;

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