В чем заключается свойство замыкания оптического контура (т.е. совмещение меток) и как его можно физически объяснить? В чем суть замыкания и что произойдет, если не совместить метки друг с другом, например, на 10 см?

И как близко друг к другу должны быть совмещаемые волокна в области меток при условии, что метки совмещены в плоскости, а витки отстоят друг от друга на 10 см?

Под замкнутым волоконным контуром понимается полное совмещение начала и конца чувствительного spun-волокна по всем трем координатам (т.е. ось в ось). По двум координатам принципиальных ограничений на совмещение в контурах от «Профотек» нет. По третьей координате пределом является диаметр волокна (250 мкм) или кабеля (1 см). В этом случае погрешность замыкания можно оценить величиной dвол/Lконт (жесткая голова) или Dкаб/Lконт (гибкая петля), где dвол — диаметр волокна в защитной оболочке, Dкаб — диаметр кабеля гибкой петли, Lконт — длина контура.

В случае жесткой головы для Lконт = 100 м, dвол = 250 мкм погрешность замыкания составляет 2,5 на 10 в -6 степени. Эта величина может быть использована для оценки остаточного влияния позиционирования токовой шины внутри контура жесткой головы на точность измерения. В данном случае для фиксированной температуры остаточное влияние позиционирования шины составит 2,5 на 10 в -6 степени от величины измеряемого тока. В диапазоне рабочих температур 100ºС при длине контура 100 м зазор изменится на 1 см. Остаточное влияние позиционирования шины возрастет до 0,0001 от измеряемого тока. Такая величина — небольшая (0,01%), т.е. это уровень хорошего эталонного трансформатора. Вклад от внешних токов будет составлять 0,0001 от величины их магнитных полей в области контура. Используя формулу для гибкой петли, можно увидеть, что рассовмещение на 10 см по одной координате друг от друга дает погрешность замыкания 0,01 (при полной длине петли 10 м), что может изменить показания измерения тока на величину до 1% при позиционировании шины внутри контура. Понятно, что это недопустимо. Желательное минимально приемлемое рассовмещение составляет 0,001 от длины гибкой петли и не превышает 0,0001 для жесткого измерительного контура.

В реальности замыкание чувствительного волоконного контура происходит путем совмещения волоконной фазовой пластинки, расположенной на входе чувствительного волокна, и зеркала, расположенного на другом конце того же волокна. В случае жесткой головы такое совмещение делается при сборке на производстве один раз. Принимаются меры, чтобы механические воздействия не нарушали замкнутость контура. В случае гибкой петли замыкание контура требуется при каждом новом монтаже петли на объекте. При этом критерием замкнутости является совмещение меток, нанесенных на внешней стороне волоконного кабеля петли. Совмещение меток фиксируется специальным и очень надежным замком.