RU2012128652A - Оптическое волокно, нечувствительное к изгибам, с улучшенной стойкостью к воздействию водорода - Google Patents

Оптическое волокно, нечувствительное к изгибам, с улучшенной стойкостью к воздействию водорода Download PDF

Info

Publication number
RU2012128652A
RU2012128652A RU2012128652/28A RU2012128652A RU2012128652A RU 2012128652 A RU2012128652 A RU 2012128652A RU 2012128652/28 A RU2012128652/28 A RU 2012128652/28A RU 2012128652 A RU2012128652 A RU 2012128652A RU 2012128652 A RU2012128652 A RU 2012128652A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
optical fiber
refractive index
core
dopant
shell
Prior art date
Application number
RU2012128652/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2573115C2 (ru
Inventor
Даниел ХОУМА
Брукс ЧИЛДЕРС
Original Assignee
Бейкер Хьюз Инкорпорейтед
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Бейкер Хьюз Инкорпорейтед filed Critical Бейкер Хьюз Инкорпорейтед
Publication of RU2012128652A publication Critical patent/RU2012128652A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2573115C2 publication Critical patent/RU2573115C2/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/036Optical fibres with cladding with or without a coating core or cladding comprising multiple layers
    • G02B6/03616Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference
    • G02B6/03622Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 2 layers only
    • G02B6/03627Optical fibres characterised both by the number of different refractive index layers around the central core segment, i.e. around the innermost high index core layer, and their relative refractive index difference having 2 layers only arranged - +
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/32Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
    • G01D5/34Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
    • G01D5/353Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells influencing the transmission properties of an optical fibre
    • G01D5/3537Optical fibre sensor using a particular arrangement of the optical fibre itself
    • G01D5/3538Optical fibre sensor using a particular arrangement of the optical fibre itself using a particular type of fiber, e.g. fibre with several cores, PANDA fiber, fiber with an elliptic core or the like
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K11/00Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
    • G01K11/32Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in transmittance, scattering or luminescence in optical fibres
    • G01K11/3206Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in transmittance, scattering or luminescence in optical fibres at discrete locations in the fibre, e.g. using Bragg scattering
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24Coupling light guides
    • G02B6/26Optical coupling means
    • G02B6/28Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals
    • G02B6/293Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means
    • G02B6/29304Optical coupling means having data bus means, i.e. plural waveguides interconnected and providing an inherently bidirectional system by mixing and splitting signals with wavelength selective means operating by diffraction, e.g. grating
    • G02B6/29316Light guides comprising a diffractive element, e.g. grating in or on the light guide such that diffracted light is confined in the light guide
    • G02B6/29317Light guides of the optical fibre type
    • G02B6/29319With a cascade of diffractive elements or of diffraction operations

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Optical Fibers, Optical Fiber Cores, And Optical Fiber Bundles (AREA)

Abstract

1. Оптическое волокно, содержащее:сердцевину, включающую фоточувствительный материал и имеющую первый показатель преломления;депрессированную оболочку, окружающую сердцевину и имеющую второй показатель преломления, меньший, чем первый показатель преломления; ивнешнюю оболочку, окружающую депрессированную оболочку и имеющую третий показатель преломления, превышающий показатель преломления депрессированной оболочки.2. Оптическое волокно по п.1, числовая апертура которого превышает 0,10.3. Оптическое волокно по п.1, в котором используется одномодовая сердцевина.4. Оптическое волокно по п.1, в котором отношение диаметра D внутренней оболочки к диаметру d сердцевины превышает 2 или превышает 8,5.5. Оптическое волокно по п.1, в котором разница между первым и вторым показателями преломления превышает по меньшей мере 0,003 или находится в диапазоне от примерно 0,002 до примерно 0,06.6. Оптическое волокно по п.1, сконфигурированное в виде волоконно-оптического датчика и содержащее по меньшей мере один измерительный компонент.7. Оптическое волокно по п.1, в котором сердцевина включает по меньшей мере одну легирующую добавку для повышения первого показателя преломления.8. Оптическое волокно по п.7, в котором концентрация по меньшей мере одной легирующей добавки в сердцевине достаточна для повышения первого показателя преломления по сравнению с чистым кварцем на величину, находящуюся в диапазоне от примерно 0,001 до примерно 0,006, и/или указанная концентрация находится в диапазоне от примерно 0,03 до 5 мол.% от состава сердцевины.9. Оптическое волокно по п.7, в котором оболочка включает по меньшей мере одну легирующую добавку для уменьшения

Claims (20)

1. Оптическое волокно, содержащее:
сердцевину, включающую фоточувствительный материал и имеющую первый показатель преломления;
депрессированную оболочку, окружающую сердцевину и имеющую второй показатель преломления, меньший, чем первый показатель преломления; и
внешнюю оболочку, окружающую депрессированную оболочку и имеющую третий показатель преломления, превышающий показатель преломления депрессированной оболочки.
2. Оптическое волокно по п.1, числовая апертура которого превышает 0,10.
3. Оптическое волокно по п.1, в котором используется одномодовая сердцевина.
4. Оптическое волокно по п.1, в котором отношение диаметра D внутренней оболочки к диаметру d сердцевины превышает 2 или превышает 8,5.
5. Оптическое волокно по п.1, в котором разница между первым и вторым показателями преломления превышает по меньшей мере 0,003 или находится в диапазоне от примерно 0,002 до примерно 0,06.
6. Оптическое волокно по п.1, сконфигурированное в виде волоконно-оптического датчика и содержащее по меньшей мере один измерительный компонент.
7. Оптическое волокно по п.1, в котором сердцевина включает по меньшей мере одну легирующую добавку для повышения первого показателя преломления.
8. Оптическое волокно по п.7, в котором концентрация по меньшей мере одной легирующей добавки в сердцевине достаточна для повышения первого показателя преломления по сравнению с чистым кварцем на величину, находящуюся в диапазоне от примерно 0,001 до примерно 0,006, и/или указанная концентрация находится в диапазоне от примерно 0,03 до 5 мол.% от состава сердцевины.
9. Оптическое волокно по п.7, в котором оболочка включает по меньшей мере одну легирующую добавку для уменьшения второго показателя преломления по сравнению с чистым кварцем.
10. Оптическое волокно по п.9, в котором по меньшей мере одна легирующая добавка оболочки имеет концентрацию, достаточную для уменьшения второго показателя преломления в такой степени, что разница между первым и вторым показателями преломления составляет по меньшей мере примерно 0,001.
11. Оптическое волокно по п.9, в котором по меньшей мере одна легирующая добавка сердцевины имеет первую концентрацию, достаточную для увеличения первого показателя преломления по сравнению с чистым кварцем на величину от примерно 0,001 до примерно 0,04, и по меньшей мере одна легирующая добавка оболочки имеет вторую концентрацию, достаточную для уменьшения второго показателя преломления по сравнению с чистым кварцем на величину от примерно 0,001 до примерно 0,02.
12. Оптическое волокно по п.9, в котором по меньшей мере одна легирующая добавка оболочки выбрана из группы, состоящей из фтора и бора.
13. Оптическое волокно по п.9, в котором в оболочку вводят по меньшей мере одну дополнительную легирующую добавку, выбранную из группы, включающей германий, олово, фосфор, тантал, титан, свинец, лантан, алюминий, галлий и сурьму.
14. Оптическое волокно, содержащее:
сердцевину, включающую фоточувствительный материал и имеющую первый показатель преломления; и
оболочку, окружающую сердцевину и имеющую второй показатель преломления, меньший, чем первый показатель преломления, причем оболочка включает по меньшей мере одну легирующую добавку для уменьшения второго показателя преломления.
15. Оптическое волокно по п.14, сконфигурированное в виде волоконно-оптического датчика и содержащее по меньшей мере один измерительный компонент.
16. Оптическое волокно по п.14, в котором сердцевина включает по меньшей мере одну легирующую добавку для повышения первого показателя преломления.
17. Оптическое волокно по п.14, в котором оболочка включает по меньшей мере одну легирующую добавку в концентрации, достаточной для уменьшения второго показателя преломления в такой степени, чтобы разница между первым и вторым показателями преломления составляла по меньшей мере примерно 0,001.
18. Оптическое волокно по п.14, в котором сердцевина включает по меньшей мере одна легирующую добавку с первой концентрацией, достаточной для увеличения первого показателя преломления по сравнению с чистым кварцем на величину от примерно 0,001 до примерно 0,04, и по меньшей мере одна легирующая добавка оболочки имеет вторую концентрацию, достаточную для уменьшения второго показателя преломления по сравнению с чистым кварцем на величину от примерно 0,001 до примерно 0,02.
19. Оптическое волокно по п.14, в котором используется одномодовая сердцевина.
20. Устройство для определения по меньшей мере одного параметра среды в скважине, содержащее:
волоконно-оптический датчик, выполненный с возможностью размещения в скважине и включающий оптическое волокно, содержащее сердцевину, включающую фоточувствительный материал и имеющую первый показатель преломления, и депрессированную оболочку, окружающую сердцевину и имеющую второй показатель преломления, меньший, чем первый показатель преломления.
по меньшей мере один измерительный компонент внутри оптического волокна;
источник света, выполненный с возможностью передачи оптического сигнала в оптическое волокно; и
приемник, выполненный с возможностью приема обратного сигнала, передаваемого по меньшей мере одним измерительным компонентом, и формирования данных, представляющих по меньшей мере один параметр.
RU2012128652/28A 2009-12-09 2010-12-08 Оптическое волокно, не чувствительное к изгибам, с улучшенной стойкостью к воздействию водорода RU2573115C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/634,296 US8965147B2 (en) 2009-12-09 2009-12-09 Bend insensitive optical fiber with improved hydrogen resistance
US12/634,296 2009-12-09
PCT/US2010/059507 WO2011072037A2 (en) 2009-12-09 2010-12-08 Bend insensitive optical fiber with improved hydrogen resistance

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012128652A true RU2012128652A (ru) 2014-01-20
RU2573115C2 RU2573115C2 (ru) 2016-01-20

Family

ID=44082095

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012128652/28A RU2573115C2 (ru) 2009-12-09 2010-12-08 Оптическое волокно, не чувствительное к изгибам, с улучшенной стойкостью к воздействию водорода

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8965147B2 (ru)
EP (1) EP2510387B1 (ru)
AU (1) AU2010328145B2 (ru)
BR (1) BR112012013772B1 (ru)
CA (1) CA2783228C (ru)
MX (1) MX2012006300A (ru)
RU (1) RU2573115C2 (ru)
WO (1) WO2011072037A2 (ru)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140158877A1 (en) * 2012-12-11 2014-06-12 Paul F. Wysocki Hydrogen resistant downhole optical fiber sensing
US20140285795A1 (en) * 2013-03-19 2014-09-25 Halliburton Energy Services, Inc. Downhole multiple core optical sensing system
GB2563859A (en) * 2017-06-27 2019-01-02 Fibercore Ltd Optical fiber
FR3099572B1 (fr) * 2019-07-29 2021-08-27 Safran Dispositif de mesure comprenant une fibre optique de connexion et un équipement de mesure pour l’instrumentation d’un appareillage aéronautique, et un appareillage aéronautique comprenant un tel dispositif de mesure
US20210180447A1 (en) * 2019-12-17 2021-06-17 Baker Hughes Oilfield Operations Llc Optimized optical fiber for enhanced scatter in downhole environments
CN119496021A (zh) * 2024-11-06 2025-02-21 长飞光坊(武汉)科技有限公司 一种多包层有源光纤及其制备方法

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4167305A (en) 1974-06-17 1979-09-11 Sumitomo Electric Industries Ltd. Optical transmission fiber
US4447125A (en) * 1981-06-09 1984-05-08 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Low dispension single mode fiber
GB2196148B (en) 1986-09-09 1990-03-28 Central Glass Co Ltd Optical fiber using vinylidene fluoride base ternary copolymer as cladding material
JP2602242B2 (ja) 1987-09-09 1997-04-23 旭化成工業株式会社 プラスチツク光フアイバー用鞘材及びこれを用いたプラスチツク光フアイバー
GB2239983A (en) 1989-12-22 1991-07-17 Univ Southampton Optical fibre laser
JP3132729B2 (ja) 1990-02-23 2001-02-05 住友電気工業株式会社 広帯域高na光ファイバ
US5675674A (en) * 1995-08-24 1997-10-07 Rockbit International Optical fiber modulation and demodulation system
JPH09243848A (ja) * 1996-03-05 1997-09-19 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバおよびファイバ型回折格子
US5841529A (en) 1996-03-25 1998-11-24 University Of Maryland Fiber optic strain sensor
US5857053A (en) * 1997-06-17 1999-01-05 Lucent Technologies Inc. Optical fiber filter
US6009222A (en) 1997-09-12 1999-12-28 Dong; Liang Optical fibre and optical fibre grating
US6711331B2 (en) * 1998-07-07 2004-03-23 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical fiber
EP1107027B1 (en) * 1999-04-13 2011-10-12 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical fiber and optical communication system comprising the same
US6996316B2 (en) 1999-09-20 2006-02-07 Cidra Corporation Large diameter D-shaped optical waveguide and coupler
DE10004384C2 (de) 2000-02-02 2003-04-03 Daimler Chrysler Ag Anordnung und Verfahren zur Erfassung von Dehnungen und Temperaturen und deren Veränderungen einer auf einem Träger, insbesondere einem aus Metall, Kunststoff oder Keramik bestehenden Träger, applizierten Deckschicht
US6603909B2 (en) * 2000-11-21 2003-08-05 3M Innovative Properties Company Laser pigtail fiber with inherent attenuation characteristic
JP2002258091A (ja) * 2001-02-28 2002-09-11 Sumitomo Electric Ind Ltd 光ファイバおよび光ファイバ型回折格子
US6547448B2 (en) 2001-05-15 2003-04-15 The Boeing Company Embeddable fiber optic connector and associated method
JP2003004995A (ja) * 2001-06-26 2003-01-08 Fujikura Ltd 分散補償光ファイバ及び分散補償光ファイバモジュール
JP2003029062A (ja) 2001-07-13 2003-01-29 Sumitomo Electric Ind Ltd グレーティング内蔵光ファイバおよびグレーティング形成用光ファイバ
US6937805B2 (en) * 2001-10-26 2005-08-30 Fujikura, Ltd. Dispersion compensating fiber and dispersion compensating fiber module
JP2003195066A (ja) 2001-12-28 2003-07-09 Showa Electric Wire & Cable Co Ltd フォトセンシティブファイバ
US6621960B2 (en) 2002-01-24 2003-09-16 Oplink Communications, Inc. Method of fabricating multiple superimposed fiber Bragg gratings
US6771865B2 (en) 2002-03-20 2004-08-03 Corning Incorporated Low bend loss optical fiber and components made therefrom
US6999641B2 (en) 2002-05-03 2006-02-14 Jerry Gene Williams Measurement of large strains in ropes using plastic optical fibers
US6904219B1 (en) * 2002-07-26 2005-06-07 Boston Laser, Inc. Ultra high-power continuous wave planar waveguide amplifiers and lasers
DE60330915D1 (de) * 2003-03-31 2010-02-25 Prysmian Spa Mikrostruktuierte optische fasern
KR100678222B1 (ko) * 2004-02-07 2007-02-01 삼성전자주식회사 메트로 망용 광섬유
US6947650B1 (en) 2004-05-06 2005-09-20 Luna Energy Llc Long wavelength, pure silica core single mode fiber and method of forming the same
RU2356077C2 (ru) * 2004-10-22 2009-05-20 Фудзикура Лтд. Оптическое волокно и система связи, и система мультиплексирования с разделением по длине волны
US20070253668A1 (en) 2004-12-08 2007-11-01 Nanyang Technological University Method of Producing Germanosilicate with a High Refractive Index Change
US7421162B2 (en) * 2005-03-22 2008-09-02 General Electric Company Fiber optic sensing device and method of making and operating the same
US7257301B2 (en) 2005-03-31 2007-08-14 Baker Hughes Incorporated Optical fiber
WO2006107277A1 (en) 2005-04-05 2006-10-12 Agency For Science, Technology And Research Optical fiber strain sensor
US7532797B2 (en) * 2005-08-22 2009-05-12 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Optical fiber
US7289691B2 (en) 2005-09-01 2007-10-30 Fanasys, Llc Lithium-Niobate fiber optic sensor and system
US7437045B2 (en) * 2006-05-02 2008-10-14 Sterlite Technologies Limited Dispersion optimized optical fiber for wideband optical transmission
US7502539B2 (en) 2006-09-29 2009-03-10 Corning Incorporated Rare earth doped optical fiber
US7324714B1 (en) 2007-04-11 2008-01-29 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Multicore fiber curvature sensor
US7805039B2 (en) 2007-05-04 2010-09-28 Weatherford/Lamb, Inc. Single mode optical fiber with improved bend performance
US7493009B2 (en) 2007-05-25 2009-02-17 Baker Hughes Incorporated Optical fiber with tin doped core-cladding interface
US7526160B1 (en) 2007-12-20 2009-04-28 Baker Hughes Incorporated Optical fiber Bragg grating with improved hydrogen resistance

Also Published As

Publication number Publication date
US20110135246A1 (en) 2011-06-09
BR112012013772B1 (pt) 2020-02-18
WO2011072037A2 (en) 2011-06-16
EP2510387B1 (en) 2020-04-29
AU2010328145B2 (en) 2015-01-29
CA2783228C (en) 2016-06-07
EP2510387A2 (en) 2012-10-17
BR112012013772A2 (pt) 2016-04-26
CA2783228A1 (en) 2011-06-16
AU2010328145A1 (en) 2012-05-31
EP2510387A4 (en) 2014-08-27
RU2573115C2 (ru) 2016-01-20
US8965147B2 (en) 2015-02-24
WO2011072037A3 (en) 2011-10-13
MX2012006300A (es) 2012-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012128652A (ru) Оптическое волокно, нечувствительное к изгибам, с улучшенной стойкостью к воздействию водорода
RU2014122605A (ru) Многомодовое оптоволокно, легированное одновременно ge и р
CN102156323B (zh) 一种单模光纤
Brückner To the use of Sellmeier formula
DK2541292T3 (en) A multimode optical fiber
CN102645699B (zh) 一种低衰减弯曲不敏感单模光纤
JP6084698B2 (ja) 大有効面積を有するシングルモード光ファイバ
US8428415B2 (en) Bend insensitive optical fibers with low refractive index glass rings
CN103454719B (zh) 一种单模光纤
ATE538402T1 (de) Verbiegungsbeständige einmodenfaser
JP2007140510A (ja) 単一モード光ファイバ
WO2008157341A3 (en) Bend insensitivity in single mode optical fibers
US20120039361A1 (en) Depressed graded index multi-mode optical fiber
EP2420876A4 (en) Monodic fiber and method of production therefor
WO2015092464A1 (en) Single mode fibre with a trapezoid core, showing reduced losses
Lim et al. Axial contraction in etched optical fiber due to internal stress reduction
RU2013145680A (ru) Оптическое волокно и оптическая передающая система
EP3268781A1 (en) Multimode optical fibers
RU2729451C2 (ru) Оптическое волокно и окрашенное оптическое волокно
WO2011046999A1 (en) Methods for drawing multimode bend resistant optical fiber
CN119790334A (zh) 具有减少的串扰的非耦合芯多芯光纤
CN105137536B (zh) 一种单模光纤
US10261242B2 (en) Optical fiber and method of producing an optical fiber
CN105137534B (zh) 一种小型化器件用单模光纤
RU2010112772A (ru) Радиационно-стойкий световод для волоконно-оптического гироскопа