基于光纖干涉技術(shù)的振動(dòng)檢波器將光纖本身抗電磁干擾、本征無源、物理尺寸小、易于組網(wǎng)的特性和干涉測(cè)量技術(shù)的高靈敏、大動(dòng)態(tài)范圍特性結(jié)合,特別適合新一代地震觀測(cè)領(lǐng)域應(yīng)用,尤其適合構(gòu)建永久式海底地震觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)。首先,本文分析研究了目前海底地震觀測(cè)網(wǎng)的研究情況,對(duì)海底地震觀測(cè)中使用的投放式地震檢波器以及永久式光纖檢波器的研究現(xiàn)狀做研究介紹,并提出本文研究的光纖干涉式海底地震檢波器的研制及文章結(jié)構(gòu);第二,從光學(xué)干涉原理以及檢波器力學(xué)原理角度分析研究光纖干涉儀的相位輸出與被測(cè)振動(dòng)量之間的數(shù)值關(guān)系,建立本文研究系統(tǒng)的光學(xué)基本理論以及力學(xué)基本理論;第三,研究光纖干涉儀變化相位解調(diào)方法,構(gòu)建被測(cè)量與光學(xué)相位轉(zhuǎn)換算法,對(duì)引起干涉儀相位變化的被測(cè)量進(jìn)行微分交叉相乘以及反正切兩種算法研究,并提出在內(nèi)調(diào)制方案下的四象限反正切解調(diào)方法用于低頻振動(dòng)信號(hào)解調(diào);第四,對(duì)本文研究的干涉式加速度測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)性能測(cè)試研究,為野外地震觀測(cè)試驗(yàn)提供試驗(yàn)依據(jù),開展低頻范圍內(nèi)靈敏度特性的研究和實(shí)驗(yàn),對(duì)系統(tǒng)最小可測(cè)水平進(jìn)行研究,對(duì)系統(tǒng)總的噪聲水平進(jìn)行量化,對(duì)系統(tǒng)可測(cè)的動(dòng)態(tài)范圍開展研究;第五,開展野外地震觀測(cè)實(shí)驗(yàn),并進(jìn)行海洋施工及海底初步觀測(cè)實(shí)驗(yàn),將系統(tǒng)所測(cè)得的地震事件與地震臺(tái)網(wǎng)的檢波器進(jìn)行比對(duì),驗(yàn)證了本文研究的光纖干涉式檢波器可以高靈敏度地監(jiān)測(cè)地震波信息,三分量的初步測(cè)量結(jié)果表明該系統(tǒng)方向性表現(xiàn)優(yōu)秀并可以適用于對(duì)震源位置的定位,針對(duì)海底地震監(jiān)測(cè)應(yīng)用設(shè)計(jì)了用于永久式海底地震觀測(cè)的地震檢波器密封艙結(jié)構(gòu)及海纜,開展下海鋪設(shè)施工工作,并對(duì)海底獲得的振動(dòng)信息與陸地測(cè)量進(jìn)行初步比對(duì)。
【學(xué)位單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TH762.2
【部分圖文】：

1.2 法國(guó) Sercel 公司海底投放式地震計(jì)究方面，我國(guó)也早在 1979 年開始了對(duì)海地持下，中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所3-1 型數(shù)字地震儀；2003 年高頻 I-4C 型三備 7 通道的海底地震儀（I-7C）研發(fā)成功測(cè)臺(tái)陣；珠海泰德企業(yè)研發(fā)頻帶范圍在 5.3）也在中國(guó)東海海底網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行。北京港圍 120 s-80 Hz 的海底地震計(jì)（圖 1.4）。

圖 1.2 法國(guó) Sercel 公司海底投放式地震研究方面，我國(guó)也早在 1979 年開始了對(duì)扶持下，中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研863-1 型數(shù)字地震儀；2003 年高頻 I-4C 具備 7 通道的海底地震儀（I-7C）研發(fā)成觀測(cè)臺(tái)陣；珠海泰德企業(yè)研發(fā)頻帶范圍在 1.3）也在中國(guó)東海海底網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行。北范圍 120 s-80 Hz 的海底地震計(jì)（圖 1.4）

京港震儀器設(shè)備有限公司海檢波器的研究方面已經(jīng)取得[11]-[13]：底檢波器的回收依賴于水下聲定性，這些都導(dǎo)致了對(duì)海底檢失。性能決定了海底檢波器水下決定了海底檢波器的工作深對(duì)于投放式海底檢波器，投此精確地姿態(tài)調(diào)整直接影響檢檢波器與海底的耦合存在隨機(jī)
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本文編號(hào)：2868487