G - Physics – 01 – D
Patent
G - Physics
01
D
G01D 5/353 (2006.01) G01D 5/38 (2006.01)
Patent
CA 2612385
A sensing system including a sensor having an enclosure that defines a chamber, a fiber optic segment extending from outside the enclosure into the chamber, and a sequence of optical processing elements within the chamber. The elements include a fiber Bragg grating, a polarizer, a side hole fiber, and a mirror. A light source is arranged to direct light to the sensor(s). A spectral analyzer is arranged to detect light reflected back from the sensor(s). The fiber Bragg grating substantially reflects a first spectral envelope while transmitting the remainder of the optical spectrum to the polarizer and side hole fiber. The polarizer, side hole fiber, and mirror cooperate to return an optical signal within a second spectra! envelope. The characteristic wavelength of a peak in the first spectral envelope is highly sensitive to temperature and relatively weakly sensitive to pressure. The period of the optical signal within the second spectral envelope is highly sensitive to pressure and relatively weakly sensitive to temperature. The spectral analyzer measures these spectral components to simultaneously derive a measure of temperature and pressure that effectively compensates for temperature-pressure cross- sensitivity of the sensor(s).
La présente invention concerne un système de détection qui inclut un capteur ayant une enceinte qui délimite une chambre, un segment de fibres optiques se prolongeant à partir de l'extérieur de l'enceinte vers l~intérieur de la chambre, et une séquence d'éléments de traitement optique à l'intérieur de la chambre. Les éléments incluent un réseau de Bragg à fibres, un polarisateur, une fibre à orifice latéral et un miroir. Une source lumineuse est disposée pour diriger une lumière vers le ou les capteurs. Un analyseur spectral est disposé pour détecter une lumière réfléchie en retour à partir du ou des capteurs. Le réseau de Bragg à fibres reflète sensiblement une première enveloppe spectrale tout en transmettant le reste du spectre optique au polarisateur et à la fibre à orifice latéral. Le polarisateur, la fibre à orifice latéral et le miroir coopèrent pour renvoyer un signal optique à l~intérieur d~une seconde enveloppe spectrale. La longueur d~onde caractéristique d~une amplitude maximum dans la première enveloppe spectrale est hautement sensible à la température et relativement faiblement sensible à la pression. La période du signal optique à l~intérieur de la seconde enveloppe spectrale est hautement sensible à la pression et relativement faiblement sensible à la température. L~analyseur spectral mesure ces composants spectraux pour obtenir simultanément une mesure de température et de pression qui compense efficacement la sensibilité transverse température-pression du ou des capteurs.
Schlumberger Canada Limited
Smart & Biggar
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1506295