【摘 要】
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本文对光纤光栅高温高压传感技术进行了系统的研究，主要内容包括：光纤光栅基本传感理论；光纤光栅温度压力增敏技术；光纤光栅温度压力区分测量技术；光纤光栅高温高压传感器的实验研
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本文对光纤光栅高温高压传感技术进行了系统的研究，主要内容包括：光纤光栅基本传感理论；光纤光栅温度压力增敏技术；光纤光栅温度压力区分测量技术；光纤光栅高温高压传感器的实验研究。
首先，简要地阐述了光纤光栅传感技术产生的背景，光纤光栅传感技术的国内外发展现状及其在石油工业中的应用；分析了光纤布拉格光栅的耦合模理论；并讨论了光纤光栅温度、应变和压力传感原理。
其次，分析了光纤光栅温度和压力的增敏方法，在此基础上提出一种基于弹簧管和悬臂梁的光纤光栅压力传感器，这种传感器具有温度的自补偿作用。实验结果表明，在0～6MPa的压力测量范围内，所得到的压力灵敏度为0.3436nm/MPa。
最后，对光纤光栅的温度压力区分测量方法进行了研究，并提出了一种基于双光纤光栅的温度压力区分测量方案，利用对薄壁圆筒的壁厚进行特殊设计，实现了在0～5MPa的压力范围和0～100℃温度范围的灵敏度分别为5×10-5/MPa、0.0311nm/℃。同时，设计了一种光纤光栅高温高压传感器，通过将等强度悬臂梁和圆筒的有机结合，采用单光纤光栅实现了在范围0～250℃、0～30MPa内，具有0.0131nm/℃和0.0121nm/MPa的灵敏度。
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