1. 光ファイバーによるポイント・バイ・ポイント方式
プラスチック光ファイバーを、爆薬柱に沿って既知の距離で挿入します。デトネーション波が通過すると、デトネーションで発生した発光が各ファイバー端に到達し、レコーダーへ導かれます。ファイバー間距離を測定された飛行時間で割ることで、各区間の平均V.O.Dが得られます。
強み。 電磁干渉の影響を受けず、現場に適し、水や厳しい気象条件に強く、設置が簡単で、消耗品コストが低いことです。
限界。 連続プロファイルではなく、区間ごとに1つのV.O.D値を提供します。空間分解能は使用するファイバー数に依存します。
これはKontinitroのExplomet 2 Series、Explomet 3、Detomet 2.0で使用されている方式で、±0.01 microsecondのタイミング精度を備えています。
2. 連続抵抗プローブ
抵抗線または同軸プローブを爆薬柱の内部または側面に配置します。デトネーションフロントが進行すると、プローブが段階的に短絡し、抵抗値対時間の曲線が得られます。その曲線を微分することで、装薬に沿った連続的なV.O.Dプロファイルが得られます。
強み。 連続プロファイルと非常に高い空間分解能です。
限界。 電気雷管や近くの無線源による電磁ノイズの影響を受けやすく、設置がより複雑で、1発あたりの消耗品コストが高くなります。
3. Photon Doppler Velocimetry (PDV)
レーザー干渉計により、移動面から反射した光のドップラーシフトを測定します。通常は窓またはプローブを通してデトネーションフロントを測定します。PDVは高分解能の速度履歴を出力し、ラボでのデトネーション物理や爆発駆動実験に使用されます。
強み。 非常に高い時間・速度分解能、非接触測定、自己発光しない実験への適性です。
限界。 ラボ機器としてのコストと複雑さ、見通し線の要件があり、現場向けの方法ではありません。
方法の選定
生産における定常的なV.O.D確認、鉱山・採石場での発破孔監視、ほとんどの現場試験では、光ファイバーによるポイント・バイ・ポイント方式が、精度、堅牢性、運用コストの最良のバランスを提供します。管理されたラボ環境で完全なV.O.Dプロファイルが必要な場合は、連続抵抗プローブが補完します。PDVはデトネーション物理研究の基準方式です。