基于布里渊散射的分布式光纤传感系统的设计

摘要

本发明涉及基于布里渊散射的分布式光纤传感系统的设计，属于光纤传感技术领域。该系统一方面涉及应变传感，另一方面涉及温度应变同时传感。利用从种子光源中分出的一小束光对后向散射光中的瑞利成分进行加强，从而极大地加强了外差干涉信号；采用电解耦的方法来分辨布里渊信号的频移和强度变化来解耦温度和应变；还涉及到光电调制器的反馈控制系统；利用扰偏器消除布里渊散射光偏振态的不稳定而引起的噪声；采用布里渊强度的归一化法消除光纤传输损耗的影响；利用小波去噪的方法提高信号的信噪比；从而提高了系统的整体性能。本发明适用于长距离分布式温度应变检测。

主权项

一种完整有效的基于布里渊散射的分布式光纤传感系统，其特征包括：利用全新的种子光源分束法增强外差干涉信号的技术实现光纤单端输入非受激布里渊温度应变在线实时同步传感，其特征在于：窄带光源输出光分成两路，一路经过调制放大进入传感光纤，从传感光纤返回的布里渊光与另一路信号在外差检测装置中混合并干涉，干涉信号经过放大滤波最后经过采集卡采集数据在上位机进行数据处理，解耦出温度和应变；光电调制器采用反馈控制系统；利用扰偏器消除布里渊散射光偏振态的不稳定而引起的噪声；采用布里渊强度的归一化法消除光纤传输损耗的影响；利用小波去噪的方法提高信号的信噪比；从而提高了系统的整体性能。