概述了干涉型光纤水听器直接调制光源的相位生成载波(PGC)解调技术.重点介绍了其数字化实现方法,并通过实验和仿真,考虑到数字化实现过程中所要求的实时性,对系统中对探头的复用以及解调结果有重要影响的滤波器进行了详细的研究.本文的结论在相位生成载波数字解调方案的设计中具有重要的指导意义.

利用离散光谱法实现了可应用于井下原油在线成分分析的光纤在线测量系统.给出井下流体的光谱测量的基本原理以及建立还原模型的基本算法.传统的全谱测量方式很难满足井下应用要求,为此提出了波长选择算法以简化传统光谱测量系统设计.该波长选择算法以全光谱数据为基础进行波长筛选,最终选取了¨个特征光谱来代替传统的全谱扫描.以测得的吸收谱线为基础进行模型精度实验,实验表明利用离散光谱点建立还原模型和利用全光谱建立的模型具有很好的一致性.采用离散光谱法简化了系统结构,并可应用于井下在线分析.该系统可同时对井下油、气、水进行检测,也能对原油和油基钻井泥浆混合物进行在线测量,测量误差仅为2%.

数字化相位生成载波(PGC)方法是实现光纤干涉仪大动态范围、高精度信号检测的主要手段.为了实现一个实用系统,必须对该方法的各种参数进行深入研究.以非平衡干涉仪为基础,推导了数据采集单元和相位生成载波方法相关参数及待测信号参数之间的关系,提出了抗混叠滤波器的设计方法,给出了实验结果,实现了高精度相位生成载波数字解调系统的设计.