2005年8月30日
海底勘探和监测的自然资源将彻底改变了通过使用光纤声传感技术开发的澳大利亚国立大学(阿奴)。
技术敏感100倍比现有技术和光纤传感器可以被部署到100公里远离中央录制电台的信号质量没有明显降低。
Jong Chow先生和Mal灰色博士教授大卫•麦克勒兰德中心的引力物理学在阿奴,与悉尼大学的Ian比博士,开发突破性的技术运用进行基础研究的测量和检测极微弱的引力波信号来自外太空的光纤传感领域。
“这专利技术有着巨大的潜力海洋矿产勘查,监测海洋和天然气储量,以及安全性和潜艇监视,“项目负责人格雷博士说。
阿奴领导团队被虐纤维应变灵敏度的世界纪录超过100倍,取得了这最后一个光纤长度5公里长。
开发的传感器能够探测声波几乎难以想象的敏感性——大致相当于能够检测变化的人类头发的大小(100微米)在地球和月球之间的距离(385000公里),称为sub-picostrain的敏感性水平。
“ultra-sensitivity和远程的结合能力使该技术真正引人注目——我们已经开发出世界上最敏感的水下麦克风,可以在许多公里的光缆的远端,”Chow先生说。
当一块光纤“听到”声波,振动每分钟改变了纤维长度。激光旅行的核心纤维可以用于检测这个长度变化,因此测量声波。当两个镜子被放置在这个纤维的末端,形成一个光学器件称为“法布里-珀罗激光反射反复很多次,所以有效地放大微小长度变化。该技术用于重力波检测,科学家们试图测量极其微小的变形在时空由于巨大的天体黑洞和超新星等。
迄今为止,一个系统敏感足以解释这些细微变化传感器位于很大距离的处理和记录电子没有可用,这就是阿奴新技术改善现状。
“利用法布里-珀罗设备,创造了在光纤的核心,加上先进的基于激光信号提取技术开发的阿奴团队多年的基础研究到引力波的探测,我们都能够探测到极度疲弱声波和传输这些信息很多公里没有损失的忠诚,“比博士说。
据研究人员介绍,新技术应用:
- 海洋矿产勘查的新技术提高现有系统通过检测弱小的信号进一步距离而减少部署的传感器的重量和体积。
- 石油和天然气储备监测——长长度的光纤传感器可以被放置在海底,在石油和天然气储备。使用阿奴的读出系统新技术意味着光纤传感器可以提供持续的监控储备在一个偏远的位置表面上钻井平台或其他位置。
- 安全与潜艇监视——改善声学监测的灵敏度和单个传感器电缆可以监视的区域。
“我们很高兴与设备的显著的敏感性。这一成就突出的价值正在进行的基础研究和实际应用的机遇提出了,“麦克勒兰德教授说。
虽然研究者的结果已经吸引了国际利益,底栖生物Geotech,基于悉尼的澳大利亚海洋岩土工程服务公司是第一个方法研究小组关于共同朝着商业化的光纤传感器。
底栖生物Geotech首席执行官彼得·威廉森先生说:“我们兴奋的潜在创新技术应用在石油和天然气行业,包括我们的主要客户。该技术将造福在石油和天然气的勘探以及能源储备管理。
“采用这种技术可以大大改变海洋勘探和将提供另一个例子的经济学的澳大利亚出生的技术使新资源的发现和发展。”
http://www.anu.edu.au/