Составители:
97
Лазер периодически посылает в оптоволокно очень короткие (до 10
-9
секунды) световые импульсы. Даже в вакууме линейные размеры такого
импульса L = cΔt не превышают 30 см. Показатели преломления
оптических стекол n=1,5-1,6 , поэтому скорость распространения света в
стекле v = c/n заметно снижается и в оптоволокне длина L составляет 19-
20 см. В связи с этим, в каждый момент времени t свет взаимодействует
лишь с коротким отрезком оптоволокна на расстоянии x = vt от
источника
излучения (см. рисунок 52). Часть светового излучения, испытавшего
обратное рассеяние на этом участке, поступает в спектрометр через
промежуток времени t = 2x/v после отправки начального импульса.
Спектрометр содержит отдельные блоки для регистрации интенсивностей
индивидуальных линий спектра комбинационного рассеяния. В
соответствии с законом Бугера –Ламберта (69), интенсивность убывает с
увеличением пройденного светом пути по экспоненциальному
закону.
Поэтому регистрируемые зависимости интенсивностей от времени
описываются быстро спадающими функциями, как показано в правой
части рисунка 52. Из-за малой величины сигнала от удаленных участков
оптоволокна, для получения надежных зависимостей I(t), которые будут
использованы при расчете температуры, оказывается необходимым
производить накопление (суммирование и усреднение) сигналов для
большого числа первичных импульсов света, на
протяжении десятков
секунд и даже нескольких минут. После окончания процедуры накопления,
помощью специального программного обеспечения рассчитывают
отношение интенсивностей стоксовской и антистоксовской линий спектра
рассеяния и, используя формулу (72), находят распределение температуры
по длине оптоволокна (по глубине скважины).
Пространственная погрешность определения температуры
описанным методом определяется способностью аппаратуры формировать
и регистрировать короткие импульсы
. В стандартных системах она
составляет примерно ± 50 см. , но при необходимости может быть снижена
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- …
- следующая ›
- последняя »
