Акустические интенсивности

Фактические акустические интенсивности проверялись при помощи калиброванного электрического гидрофона CH-17UT. Измерения показали, что динамический диапазон прибора превышает 120 дБ (где напряжение пропорционально давлению и дБ = 20 log V). Также было определено минимальное обнаружимое давление 47 дБ относительно 1 мкПа//Гц при 500 Гц. Кроме того, было установлено, что определение разности двух выходных сигналов обеспечивает подавление амплитудного шума от 10 до 12 дБ по сравнению с одноканальной характеристикой, что указывает на значительный амплитудный шум гелий-неонового источника. Хотя из-за отсутствия компенсации статического давления возможности применения данного акустического датчика ограниченны, он продемонстрировал, что по своим характеристикам волоконно-оптические акустические датчики могут сравняться или превзойти существующие электрические датчики.

Первая демонстрация волоконно-оптических акустических измерений на основе эффекта фотоупругости привела к демонстрации системы, в которой была реализована и протестирована волоконно-оптическая гидроакустическая антенная решетка на основе эффекта фотоупругости с компенсацией по температуре и статическому давлению, состоявшая из четырех отдельных преобразователей с общим оптическим источником и модулем регистрации. Процесс разработки, создания и тестирования действующей системы был слишком длинным, и его невозможно здесь подробно описать. Но каждому желающему выполнить дополнительную работу в этой области рекомендуется ознакомиться с заключительным отчетом по этой теме, спонсируемой лабораторией по морским исследованиям, как с практической иллюстрацией проблем, которые приходится преодолевать при создании реальных систем.

Из приведенного выше описания волоконно-оптических датчиков на основе эффекта фотоупругости понятно, что существует широкий спектр потенциальных возможностей их применения. Как правило, эти датчики кодируют изменения исследуемого параметра через изменения интенсивности регистрируемого оптического сигнала. Чтобы исключить ошибки, вызываемые изменениями оптической интенсивности, не обусловленными изменениями исследуемого параметра, необходимо использовать какой — либо внутренний опорный сигнал, а если это невозможно, то откалибровать датчик и поддерживать калибровку в течение всего времени эксплуатации. Продемонстрировано множество методов использования внутреннего опорного сигнала, часто в сочетании с мультиплексированием.

См. также:  История развития многомодовых датчиков Фабри-Перо