靈敏度可變干涉儀系統(tǒng)相關(guān)申請本申請要求對均于2010年10月14日提交的第61/393,298號美國臨時專利申請和第61/393,321號美國臨時專利申請(下文稱為“系統(tǒng)專利申請”)的優(yōu)先權(quán)，通過引用將這些申請的內(nèi)容結(jié)合于此如同出于所有目的而完全記載于此。

背景技術(shù)：
這里公開的創(chuàng)新涉及干涉儀系統(tǒng)，并且更具體地而非排他地涉及具有靈敏度可變傳感器的光纖干涉儀系統(tǒng)。一些創(chuàng)新干涉儀系統(tǒng)被配置為檢測和/或定位擾動(例如對安全邊界的擾動、比如防護(hù)裝置上的“抽頭(tap)”、從管線的泄漏、橋梁的結(jié)構(gòu)完整性的改變、對通信線路的擾動、輸送帶的操作改變、對表面或者聲噪聲的影響以及其它擾動)。在一些實例中，這樣的系統(tǒng)可以被配置為使用一個無源傳感器在例如上至約65公里(km)的距離內(nèi)檢測和/或定位，而使用在相反方向上延伸的第一和第二無源傳感器在例如上至約130km的距離內(nèi)檢測和/或定位。大多數(shù)光學(xué)管道(例如光纖)沿著它們的長度具有基本上一致(例如不變)的性質(zhì)從而使這樣的光學(xué)管道適合于需要均勻性質(zhì)的廣泛各種應(yīng)用(例如通信、干涉儀)。這一均勻性是用于光纖的現(xiàn)代高質(zhì)量制造工藝、在光纖上的涂層和其中通常裝入光纖的線纜的各種保護(hù)套以及許多因素的結(jié)果。在用作配置為檢測擾動的傳感器時，這樣的縱向均勻光學(xué)管道通常無論沿著傳感器的長度何處施加擾動都以一致的方式對給定的擾動做出響應(yīng)。在許多應(yīng)用中，給定的傳感器的不同部分可以暴露于相應(yīng)不同的環(huán)境。例如傳感器的一部分可以例如定位于水下，另一部分可以定位于地下，而又一部分可以定位于地上(例如暴露于大氣)。在這樣的應(yīng)用中，已知的傳感器可以例如根據(jù)環(huán)境和傳感器被擾動的哪個部分而對給定的擾動做出不同的響應(yīng)。因此，利用具有均勻靈敏度的已知傳感器，特別是如果周圍環(huán)境沿著傳感器的長度變化，則可能難以辨別任何特定擾動的一個或者多個特性(例如幅度、位置等)。因而，已知的光纖傳感器可能易于引發(fā)“虛假”或者“滋擾”報警。雖然可以在數(shù)學(xué)上過濾一些環(huán)境影響以減少虛假和滋擾報警率，但是這樣的算法可能計算量大并且可能導(dǎo)致間歇式操作。另外，這樣的數(shù)學(xué)過濾可能未令人滿意地減少虛假或者滋擾報警的出現(xiàn)。因而仍然需要配置成延伸穿過一個以上的環(huán)境而又無論環(huán)境如何都對給定的擾動相似地做出響應(yīng)的傳感器、例如無源光纖傳感器。涉及傳感器系統(tǒng)的其它需求也未得到滿足。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
公開創(chuàng)新光學(xué)傳感器和有關(guān)干涉儀系統(tǒng)，這些光學(xué)傳感器和干涉儀系統(tǒng)解決上文指出的和其它需要中的一個或者多個需要。這樣的創(chuàng)新一些實施例包括一種傳感器，該傳感器具有沿著它的長度變化的實際靈敏度。一種沿著其長度具有基本上恒定性質(zhì)的傳感器通常沿著它的長度具有基本上恒定實際靈敏度。可以經(jīng)過一個環(huán)境與經(jīng)過另一環(huán)境不同地向傳感器輸送給定的擾動從而使傳感器的對這樣的擾動的響應(yīng)表現(xiàn)為依賴于環(huán)境。另外，具有縱向一致性質(zhì)的傳感器在暴露于給定的環(huán)境的一個部分中表現(xiàn)與傳感器的定位于另一環(huán)境中的另一部分表現(xiàn)的表觀靈敏度不同的表觀靈敏度。如這里所用，“實際靈敏度”意味著傳感器在選擇的參考環(huán)境中對給定的擾動的響應(yīng)的測量。如這里所用，“表觀靈敏度”意味著傳感器在任意環(huán)境中對給定的擾動的響應(yīng)的測量。例如掩埋于地下的單模干涉儀可以響應(yīng)于給定的物理擾動產(chǎn)生10個干涉條紋。定位于地上的相同干涉儀(或者其部分)可以響應(yīng)于相似擾動產(chǎn)生500個干涉條紋。與具有縱向均勻光學(xué)性質(zhì)的傳感器對照，具有縱向變化光學(xué)性質(zhì)和對應(yīng)縱向變化實際靈敏度的傳感器可以在傳感器經(jīng)過多種環(huán)境延伸時提供基本上恒定的表觀靈敏度。公開創(chuàng)新光學(xué)傳感器，其中傳感器的一個或者多個部分的相應(yīng)的實際靈敏度至少部分對應(yīng)于相應(yīng)傳感器部分的選擇的環(huán)境。例如一些公開的傳感器具有沿著傳感器縱向延伸的多個光學(xué)管道。光學(xué)管道中的至少一個光學(xué)管道可以具有至少一個縱向延伸段，該至少一個縱向延伸段具有與相鄰縱向延伸段的光學(xué)性質(zhì)不同的一個或者多個光學(xué)和/或機(jī)械性質(zhì)(例如雙折射、光纖涂層、護(hù)套等)，因此向管道提供縱向變化信號傳播特性。具有一個或者多個這樣的光學(xué)管道的光學(xué)傳感器可以表現(xiàn)縱向變化實際靈敏度。然而這樣的傳感器可以比如在傳感器經(jīng)過多個環(huán)境延伸(例如如管線可以的那樣)時、特別是在傳感器的每個相應(yīng)部分表現(xiàn)與選擇的環(huán)境對應(yīng)的實際靈敏度時表現(xiàn)基本上恒定的表觀靈敏度。這樣的創(chuàng)新傳感器可以提供虛假或者滋擾報警的低發(fā)生率以及準(zhǔn)確位置和幅值信息。一些創(chuàng)新系統(tǒng)包括一種用于用具有依賴于位置的實際靈敏度的傳感器檢測擾動的方法。利用這樣的創(chuàng)新系統(tǒng)的一些實施例，可以確定擾動的位置，并且在一些實例中，也可以在傳感器跨越多種環(huán)境(例如地上、地下、水下和經(jīng)過開放大氣)時確定這樣的擾動的幅值。一些公開的傳感器被無源地終止(terminated)并且配置為遠(yuǎn)離有源部件延伸例如上至和甚至多于約50km。一些公開的系統(tǒng)具有相對于彼此沿相反方向從有源部件延伸的兩個這樣的傳感器，從而提供在例如上至約100-130km的大距離內(nèi)的擾動檢測能力。前述以及其它特征和優(yōu)點將從參照附圖進(jìn)行的下文具體描述中變得更清楚。附圖說明附圖示出這里公開的創(chuàng)新系統(tǒng)的各方面，除非具體標(biāo)識為示出來自現(xiàn)有技術(shù)的已知特征。圖1示出這里所公開類型的創(chuàng)新干涉儀的方面。圖2示出這里所公開類型的另一創(chuàng)新干涉儀系統(tǒng)的方面。圖3示出可商業(yè)獲得的MachZehnder干涉儀的示意圖示，該干涉儀被配置為使用具有有源地匹配的偏振狀態(tài)的反向傳播光學(xué)信號。圖4示出被配置為提供隨著縱向位置而變化的實際靈敏度的傳感器的方面；在放大圖中示出該傳感器的部分。圖5A示出沿著圖4中的線5A-5A截取的橫截面圖。圖5B示出圖5A中的橫截面圖而標(biāo)識光學(xué)管道的若干不同配對。每個唯一組合向光纜提供對應(yīng)的唯一實際靈敏度。圖6示出沿著圖4中的線6-6截取的橫截面圖。圖7示出這里所公開類型的傳感器，該傳感器安裝時在各種環(huán)境之中延伸以例如監(jiān)視管線。具體實施方式這里通過參照示例實施例的方式描述與光學(xué)管道和干涉儀系統(tǒng)有關(guān)的各種原理。可以在各種配置中并入所公開的原理中的一個或者多個原理以實現(xiàn)一個或者多個性能特性。所公開的涉及邊界安全應(yīng)用的光學(xué)管道和干涉儀系統(tǒng)的實施例僅為用來舉例說明這里描述的創(chuàng)新原理中的一個或者多個原理的例子。一些實施例可以同樣適用于許多其它應(yīng)用、例如檢測管線中的泄漏、檢測結(jié)構(gòu)中的故障、檢測對地表面的擾動、檢測輸送帶的操作改變等。這里所公開的一些創(chuàng)新光學(xué)管道可以與已知的干涉儀配置組合以提供至今仍不可實現(xiàn)的性能水平。下文描述的這樣的創(chuàng)新組合的例子。干涉儀系統(tǒng)概述如這里公開的干涉儀系統(tǒng)可以通過比較已經(jīng)經(jīng)過第一(例如“參考”)光學(xué)管道與第二(例如“傳感器”)光學(xué)管道的所觀測的第一和第二光學(xué)信號之間的相移來檢測對傳感器部分的擾動。在這里公開的系統(tǒng)中，第一光學(xué)管道與第二光學(xué)管道之間的一個或者多個光學(xué)和/或機(jī)械性質(zhì)不同。例如，圖1所示的創(chuàng)新干涉儀100配置為具有無源部分130a和如在上文所標(biāo)識的系統(tǒng)專利申請中所公開的有源部分132a的混合Michelson/Mach-Zehnder干涉儀。圖2所示的干涉儀100a也配置為具有無源部分130b和包括偏振加擾器的有源部分132b的混合Michelson/Mach-Zehnder干涉儀。如圖1和2中所示，系統(tǒng)100、100a包括遠(yuǎn)離相應(yīng)有源部分132a、132b朝著遠(yuǎn)端118延伸的相應(yīng)無源光學(xué)傳感器部分130a、130b。圖3示出具有配置為傳輸反向傳播光學(xué)信號的重疊的第一和第二Mach-Zehnder干涉儀的干涉儀系統(tǒng)。對光學(xué)管道114a、114b(或者114a’、114b’或者圖3中所示重疊的Mach-Zehnder干涉儀的傳感器部分)中的一個或者兩個光學(xué)管道的擾動可以修改通過擾動的管道傳輸?shù)拿總€相應(yīng)光學(xué)信號。通過觀測這樣的修改信號，可以檢測這樣的擾動的存在，并且在一些實例中，可以標(biāo)識擾動的位置和幅度。光學(xué)傳感器概述在一些實例中，第一和第二光學(xué)管道114a、114b(圖1)，114a’、114b’(圖2)可以具有相似光學(xué)和/或機(jī)械性質(zhì)以及相似長度。在一些實施例中，參考和傳感器光學(xué)管道是在“束”(也稱為“線纜”)中彼此相鄰定位的在物理上分離的管道。例如常規(guī)光纖束可以包括外護(hù)套遮蔽的若干單獨(dú)光纖(例如單模光纖)。單獨(dú)光纖之一可以定義傳感器管道(例如114a)，而單獨(dú)光纖中的另一光纖可以定義參考管道(例如114b)。單獨(dú)光纖中的又一光纖可以定義比如在如上文所標(biāo)識的系統(tǒng)專利申請中公開的無源終端傳感器中的返回管道。定義傳感器、參考和返回管道的相應(yīng)光纖可以定位于共同外護(hù)套內(nèi)并且由共同外護(hù)套遮蔽。雖然這樣的光纖通常彼此相對接近定位(例如在彼此若干毫米內(nèi))，但是向外護(hù)套施加的、改變在單獨(dú)光學(xué)管道中的信號的光學(xué)相位的負(fù)荷或者其它作用力(例如撞擊或者擾動)將略微不同地傳送到每個單獨(dú)光纖。另外，單獨(dú)光纖中的每個光纖可以對相同負(fù)荷作出略微不同的響應(yīng)(例如變形或者瞬間地讓它的折射率改變)。因此在實踐中，對線纜的擾動一般將不同地擾動參考和信號管道114a、114b。由于物理響應(yīng)通常在“傳感器”管道與“參考”管道之間不同，所以經(jīng)過“傳感器”管道行進(jìn)的光可以以與經(jīng)過“參考”管道行進(jìn)的光略微不同的時間并且可能具有不同的偏振狀態(tài)到達(dá)傳感器管道的終端(圖1、2和3)。因此，在每個相應(yīng)終端所觀測的光學(xué)信號將通常彼此異相某一數(shù)量。在已經(jīng)擾動傳感器和參考管道中的任一個或者兩個管道時，在每個相應(yīng)終端所觀測的光學(xué)信號的相對相位將往往從來自未擾動的管道的標(biāo)稱水平偏移。通過比較光學(xué)信號中的第一信號與光學(xué)信號中的第二光學(xué)信號之間的延遲(例如所觀測的信號之間的相移)并且考慮干涉儀部件的特性(例如光學(xué)管道的長度、光經(jīng)過管道的速度、光學(xué)波長)，可以使用如圖1、2和3中所示系統(tǒng)來確定擾動的幅值和位置。雖然許多因素可以引起在經(jīng)過第一和第二光學(xué)管道傳送的信號之間的觀測的相移，但是可以確定在未擾動的參考和傳感器管道的所觀測的信號之間的標(biāo)稱或者基線相移。因此可以在觀測到從基線相移的充分大(或者閾值)的偏差時推斷已經(jīng)擾動傳感器線纜(例如具有傳感器管道和參考管道的束)。此外，結(jié)合傳感器線纜的特性(例如它的長度、光經(jīng)過每個光學(xué)管道行進(jìn)的速度、光學(xué)波長)，在經(jīng)過光路的多于一個位置觀測這樣的相移可以推斷擾動的位置。如上文指出的那樣，在一些實施例中，第三非靈敏管道可以與傳感器管道(例如管道114a)和參考管道(例如管道114b)中的一個或者兩個傳感器管道相鄰定位。例如光纜可以具有如上文所述的并且圖5A中所示的在共同護(hù)套內(nèi)的多個光學(xué)管道。光學(xué)傳感器響應(yīng)的環(huán)境依賴性如上文描述的那樣，施加至線纜的外護(hù)套的擾動(例如撞擊或者擾動)通常將略微不同地傳送到每個單獨(dú)光學(xué)管道。此外，對包圍傳感器線纜130a、130b或者與傳感器線纜130a、130b相鄰的環(huán)境的擾動可以按一個環(huán)境與另一環(huán)境不同地向線纜傳送。例如向地下傳感器傳輸?shù)牟⑶乙蚪o定的擾動(例如某人挖掘與地下傳感器相鄰的孔)所產(chǎn)生的負(fù)載通常不同于向地上傳感器傳輸?shù)囊蛳嗤瑪_動所產(chǎn)生的負(fù)荷。因而，對傳感器中的每個相應(yīng)光學(xué)管道的擾動通常至少部分對應(yīng)于傳感器延伸經(jīng)過的環(huán)境。作為結(jié)果，這樣的擾動對經(jīng)過相應(yīng)光學(xué)管道傳播的光學(xué)信號的影響也至少部分對應(yīng)于環(huán)境。相信這樣的影響對于經(jīng)過不同環(huán)境延伸的具有縱向一致性質(zhì)的給定的傳感器而言至少部分地有助于所觀測的表觀靈敏度的變化。具有縱向變化實際靈敏度的傳感器如上文指出的那樣，沿著其長度具有基本上恒定實際靈敏度的光學(xué)傳感器可以在不同環(huán)境中對擾動做出不同的響應(yīng)，從而使得難以辨別所觀測的事件是否對應(yīng)于打算用圖1、2和3中所示類型的系統(tǒng)去感測的類型的擾動。因而，這樣的光學(xué)傳感器可能易于在傳感器經(jīng)過多于一個環(huán)境延伸時引發(fā)“虛假”或者“滋擾”報警。雖然可以在數(shù)學(xué)上過濾一些虛假或者滋擾報警，但是這樣的算法可能計算量大并且可能導(dǎo)致間歇式操作而未令人滿意地減少虛假或者滋擾報警的出現(xiàn)。如上文說明的那樣，使所選擇的一對光學(xué)管道(例如管道114a、114b)之間的物理響應(yīng)不同可以顯著不同地影響經(jīng)過相應(yīng)管道行進(jìn)的光學(xué)信號。在這樣的光學(xué)信號之間所觀測的差異可以用來檢測對管道中的一個或者兩個管道的擾動。如這里所用，“參考傳感器對”意味著配置為傳送相應(yīng)光學(xué)信號并且操作地耦合到一個或者多個部件(例如132a、132b)的經(jīng)選擇的一對光學(xué)管道(例如114a、114b)，該一個或者多個部件被配置為對光學(xué)信號中的一個或者兩個光學(xué)信號做出響應(yīng)。現(xiàn)在描述具有縱向變化靈敏度的光纖傳感器。例如在形成參考傳感器管道對的所選擇的光學(xué)管道之間的距離、管道對中的每個管道的構(gòu)造、或者這二者可以沿著傳感器的長度變化。其它物理特性(例如長度、雙折射、護(hù)套構(gòu)造、線纜填充材料、偏振)也可以沿著傳感器的長度變化并且提供在所選擇的參考傳感器對之間的縱向變化的物理響應(yīng)。圖4示意地圖示具有縱向變化的實際靈敏度的光學(xué)傳感器的一個例子230。圖5A和5B示出能夠提供至少五個不同實際靈敏度的六束線纜，如下文更完全描述的。在圖4中，傳感器230在近端231與遠(yuǎn)端232之間延伸，該近端被配置為操作地耦合到干涉儀(例如圖1至3中分別所示的干涉儀100、100a、100b)的有源部分。如上文關(guān)于傳感器130a、130b、130c指出的那樣，傳感器230可以無源地在它的遠(yuǎn)端232或者附近終止。所示傳感器230包括四段233、235、237、239，每段被配置為提供對擾動的相應(yīng)實際靈敏度。具體而言，第一段233在近端231與第一接頭234之間延伸；第二段235在第一接頭234與第二接頭236之間延伸；第三段237在第二接頭236與第三接頭238之間延伸；并且第四段239在第三接頭238與遠(yuǎn)端232之間延伸。如現(xiàn)在將描述的那樣，傳感器230的第一、第二、第三和第四段中的每段可以操作地被配置為提供對應(yīng)的唯一實際靈敏度。所示段233、235、237、239中的每段具有基本上相同的構(gòu)造。如圖5A中可見，段235包括各自沿著該段的縱向延伸的六個光學(xué)管道241、242、243、244、246、247；在圖6中示出兩個這樣縱向延伸的管道243、244。在圖4中所示每段中，圍繞線纜的中心縱軸沿圓周相互間隔地(例如相互間隔約60度)布置光學(xué)管道(例如光學(xué)束)。六個管道中的四個管道即管道243、244、246和247，包括緊包(tight-buffer)光纖并且相對于中心縱軸成對置對布置。其它兩個管道241、242包括松套管(loose-tuber)光纖并且相互成約180度定位，每個管道定位于具有緊包光纖的管道243、244、246和247中的兩個相應(yīng)管道之間。六個光學(xué)管道中的每個光學(xué)管道可以包括至少一個單模光學(xué)管道。如這里所用，“緊包光纖”意味著緊密包裝(或者保持)成操作結(jié)構(gòu)并且由干材料包圍的一組縱向延伸的光纖。緊包光纖通常具有900微米外徑。如這里所用，“松套管光纖”意味著在線纜內(nèi)的專用光纖殼體以內(nèi)的粘性(例如牛頓)流體、凝膠或者非牛頓流體中自由浮動的一組縱向延伸光纖。在一些配置中，這樣的殼體可以是管。這樣的凝膠或者流體(例如牛頓或者非牛頓)可以往往阻尼對松套管光纖的擾動。松套管光纖通常具有250微米的外徑。裝入松套管光纖的每個光纖殼體可以具有如例如6或者12個光纖內(nèi)的多個光纖。緊包光纖通常比松套管光纖更多地響應(yīng)于擾動。在圖5中，外護(hù)套251沿著每段233、235、237、239縱向延伸。每段中的間隙空間250、250a可以由適當(dāng)強(qiáng)化、包裝和/或保護(hù)材料填充。在一些實例中，這樣的適當(dāng)填充物包括纖維加強(qiáng)的塑料、Kevlar纖維、吸水織物/帶或者其它材料。在一些實例中，間隙空間由阻尼對護(hù)套251的擾動的材料填充，并且在其它實例中，間隙空間由傳送這樣的擾動而具有最小損耗的材料填充。每段233、235、237、239具有相應(yīng)的參考-傳感器光學(xué)管道對。圖5B示出可以從其中選擇相應(yīng)的參考-傳感器對的若干可能參考-傳感器對。例如用于給定的段233、235、237、239的參考-傳感器對可以由以下各項形成：(1)對置的緊包光纖243、244；(2)對置的松套管光纖241、242；(3)松套管光纖241和相鄰的緊包光纖243；(4)相鄰的緊包光纖243、246；或者(5)在共同松套管殼內(nèi)的一對松套管光纖241或者242。由于實際靈敏度至少部分涉及分隔相應(yīng)的參考-傳感器對的距離和這對光纖中的每個光纖的構(gòu)造，所以即使每段233、235、237、239具有基本上相同的整體構(gòu)造，每段仍然可以具有唯一的實際靈敏度。例如段233可以具有第一(1)參考-傳感器對，段235可以具有第二(2)參考-傳感器對，段237可以具有第三(3)參考-傳感器對，并且段239可以具有第四(4)參考-傳感器對。如上文說明的那樣，可以預(yù)計這些參考-傳感器對中的每對不同地響應(yīng)于擾動，但是每段具有基本上的相同構(gòu)造。在圖6中，在縱向橫截面中示出傳感器的部分240。如剛才描述的那樣，雖然參考-傳感器對在每段中不同，但是示出具有基本上相同構(gòu)造的相鄰段235、237。然而，段235可以使用配置為接合縱向相鄰管道(例如分別將管道241接合到管道243并且將管道242接合到管道244)的常規(guī)光學(xué)接頭(例如熔接頭、機(jī)械接頭、對接(butt)接頭等)來操作地耦合到相鄰段237。這樣的接頭可以是光纖熔接頭或者機(jī)械耦合。操作地接合的管道可以具有不同構(gòu)造。例如管道241可以是松套管光纖，并且管道243可以是緊包光纖。利用這樣的構(gòu)造，光學(xué)傳感器230的部分240可以實現(xiàn)縱向(例如從段235到段237)變化的實際靈敏度。盡管每段的配置可彼此基本上相同，但是如剛才描述的那樣接合(例如在端到端鄰接中)接合的相應(yīng)段可以提供具有縱向變化的實際靈敏度的傳感器230。然而每段可以具有相對于其它段中的一段或者多段的唯一配置，從而提供與其它段的更明顯的實際靈敏度的差異。在這樣的傳感器230在不同環(huán)境260a、260b、260c、260d之中延伸(圖4、6和7)時，與在環(huán)境之中延伸的具有縱向恒定實際靈敏度的傳感器相比，可以明顯地減少傳感器230的表觀靈敏度的變化。例如使用圖7中所示的傳感器，可以選擇第一段233的實際靈敏度(和對應(yīng)的參考-傳感器對)以與對應(yīng)的預(yù)計環(huán)境260a(例如地下)的一個或者多個特性對應(yīng)。因此，段233可以被配置為在傳感器230暴露于環(huán)境260a時實現(xiàn)第一表觀靈敏度。以相似方式，可以選擇第二段235的實際靈敏度以與對應(yīng)預(yù)計環(huán)境260b(例如濕地)的一個或者多個特性對應(yīng)。因而，段235可以(例如通過選擇參考-傳感器對配置)被配置為在傳感器230安裝于環(huán)境260b中時實現(xiàn)第二表觀靈敏度?？梢苑謩e選擇第三段237和第四段239的實際靈敏度以與對應(yīng)的預(yù)計環(huán)境260c(例如水下)、260d(例如在空氣中)的一個或者多個特性對應(yīng)，從而段237、239在安裝傳感器230時實現(xiàn)相應(yīng)的第三和第四表觀靈敏度。相應(yīng)的第一、第二、第三和第四表觀靈敏度可以比具有縱向恒定實際靈敏度的傳感器的對應(yīng)部分將在不同環(huán)境260a、260b、260c、260d之中延伸時所表現(xiàn)的更加接近地彼此匹配。備選傳感器配置在一些傳感器實施例、如例如圖4中所示的傳感器230，每個相應(yīng)段的實際靈敏度不同于其它段中的每段的實際靈敏度；在其它實例中，兩個或者更多相應(yīng)段中的每段的實際靈敏度基本上相同。另外，雖然示出傳感器230為具有四段233、235、237、239，但是備選傳感器實施例可以具有更多或者更少段?？梢赃x擇段(和相應(yīng)實際靈敏度)的數(shù)目以對應(yīng)于預(yù)計傳感器在使用中要暴露于的環(huán)境數(shù)目和類型。此外，雖然示出和描述段233、235、237、239為具有沿圓周相互間隔的六個光學(xué)管道，但是其它段配置是可能的。例如段可以具有比圖5A和5B中所示更多或者更少的縱向延伸光學(xué)管道。光學(xué)管道可以以不同于60度相互間隔(即使在六個光學(xué)管道存在于給定的段中時)。段可以具有更多或者更少的緊包或者松套管的管道。雖然描述“松套管光纖”和“緊包光纖”，但是可以使用任何適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)管道。另外，雖然描述了表現(xiàn)兩類信號傳播或者機(jī)械特性(例如“松套管光纖”和“緊包光纖”)的光學(xué)管道，但是所公開的原理適用于具有表現(xiàn)多于兩類信號傳播特性的一組管道的段。這樣的特性例如包括雙折射、長度、相位、傳播時間、偏振和涂層類型。對于給定的段，選擇作為操作的參考-傳感器對的每對光學(xué)管道可以向該段提供唯一實際靈敏度。可實現(xiàn)的實際靈敏度的范圍可以至少部分對應(yīng)于管道對中的每個管道的物理和光學(xué)特性以及相對位置以及總配置(例如在束中的光學(xué)管道的數(shù)目、每個管道在束內(nèi)的相應(yīng)位置、是否填充束的一個或者多個間隙空間，并且如果是這樣則還有用來填充空間的材料)。對于在多段傳感器(例如圖4中所示傳感器230)中的每段，可以至少部分基于與已知或者選擇的環(huán)境特性(例如與經(jīng)過環(huán)境材料、例如土壤、水或者空氣等的振動傳輸有關(guān)的性質(zhì))對應(yīng)來選擇相應(yīng)一對光學(xué)管道作為參考-傳感器對。在一些實例中，傳感器可以沿著它的長度具有連續(xù)變化實際靈敏度。在其它實例中，傳感器可以與圖4中所示傳感器230一樣沿著它的長度具有逐步或者離散可變實際靈敏度。在一些實例中，具有相應(yīng)長度比傳感器的空間分辨率更少或者為傳感器的空間分辨率這一量級的單獨(dú)段的傳感器可以表現(xiàn)具有連續(xù)變化靈敏度的傳感器的一個或者多個特性。在一些實例中，傳感器可以僅具有用于組成參考-傳感器對的一個光學(xué)管道(例如Sagnac干涉儀或者模態(tài)度量(modalmetric)傳感器)。在其它情況下，多于兩個光學(xué)管道可以用來創(chuàng)建傳感器。其它實施例使用這里公開的原理，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解干涉儀系統(tǒng)的廣泛多種實施例、具體為配置為用在兩個或者更多環(huán)境之中延伸的傳感器檢測擾動的干涉儀系統(tǒng)。例如雖然上文已經(jīng)具體描述Michelson和Mach-Zehnder干涉儀，但是這里公開的傳感器可以與多種其它類型的干涉儀、如例如重疊的第一和第二MachZehnder干涉儀、Sagnac干涉儀、模態(tài)度量傳感器、光學(xué)時域反射計(OTDR)、如例如相干OTDR干涉儀、偏光計和許多其它干涉儀配置一起使用。本公開內(nèi)容參照附圖，這些附圖形成公開內(nèi)容的部分，其中相似標(biāo)號全文表示相似部分。附圖圖示具體實施例，但是可以形成其它實施例并且可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)改變而未脫離本公開內(nèi)容的預(yù)計范圍。方向和參考(例如上、下、頂部、底部、左、右、向后、向前等)可以用來有助于討論附圖、但是并非旨在于限制。例如可以使用某些術(shù)語、比如“上”、“下”、“較高”、“較低”、“水平”、“豎直”、“左”、“右”等。這些術(shù)語在適用時用來在處理相對關(guān)系時提供對具體關(guān)于所示實施例的一些清楚描述。然而這樣的術(shù)語并非旨在于意味著絕對關(guān)系、位置和/或定向。例如關(guān)于物體，“較高”表面可以簡單地通過翻轉(zhuǎn)物體而變成“較低”表面。然而它仍然是相同表面并且物體保持相同。如這里所用，“和/或”意味著“和”以及“和”和“或者”。因而，不應(yīng)在限制意義上解釋本具體描述，并且按照本公開內(nèi)容的回顧，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解可以使用這里描述的各種概念來設(shè)計和構(gòu)造的廣泛多種干涉儀系統(tǒng)。另外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解這里公開的示例實施例可以適應(yīng)各種配置而未脫離公開的概念。因此，鑒于公開的原理可以被應(yīng)用于的許多可能實施例，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到上文描述的實施例僅為例子而不應(yīng)解釋為限制范圍。并且雖然由于權(quán)利要求不是用于臨時專利申請的必需組成而這里尚未呈現(xiàn)具體描述的權(quán)利要求，但是本人保留要求保護(hù)落入這里公開的主題內(nèi)容的范圍和精神實質(zhì)內(nèi)的所有內(nèi)容作為本發(fā)明這樣的權(quán)利，這些內(nèi)容包括但不限于落入所附權(quán)利要求的范圍和精神實質(zhì)內(nèi)的所有內(nèi)容。