[发明专利]一种提高光栅谐振子检测地震波装置灵敏度的方法

摘要

本发明涉及一种提高光栅谐振子检测地震波装置灵敏度的方法，实施步骤如下：采用非对称光栅副，该光栅副是由小栅距的指示光栅和大栅距的主光栅叠合构成；在入射光照射下，指示光栅的两主衍射级，即0级和1级，在光栅间隙之间对称传播；设指示光栅栅距为w₁，主光栅栅距为w₂，且w₂＝βw₁，β为一常数；那么检波器感受振动时，作为谐振子的主光栅与指示光栅会发生相对位移，激光器发出的光经过非对称光栅时发生衍射，主光栅位移量为w₁时，莫尔条纹明暗变化一次，移动距离为w₂时，莫尔条纹明暗变化β次，实现β倍的莫尔条纹倍增；光栅所能检测到的地震波的最大幅值≤主光栅的长度，有效提高光栅检波的灵敏度和光栅地震检波的动态范围。该方法步骤简单，效果显著。

主权项

1、一种提高光栅谐振子检测地震波装置灵敏度的方法，该装置测量光路包括激光器、衍射屏、即非对称光栅副，透镜、接收屏，并输出至信号处理单元；其特征在于实施步骤如下：采用非对称光栅副，该光栅副是由小栅距的指示光栅和大栅距的主光栅叠合构成；在入射光照射下，指示光栅的两主衍射级，即0级和1级，在光栅间隙之间对称传播；莫尔条纹的灵敏度取决于指示光栅的栅距；设指示光栅栅距为w1，主光栅栅距为w2，且w2＝βw1，β为一常数；那么检波器感受振动时，作为谐振子的主光栅与指示光栅会发生相对位移，激光器发出的光经过非对称光栅时发生衍射，主光栅位移量为w1时，莫尔条纹明暗变化一次，移动距离为w2时，莫尔条纹明暗变化β次，实现β倍的莫尔条纹倍增；光栅所能检测到的地震波的最大幅值≤主光栅的长度，通过增加主光栅的长度，提高该装置检测地震波的动态检测范围。