多参数分布式光纤传感系统

摘要

本发明提供一种多参数分布式光纤传感系统，该系统在将探测信号传输给光纤时，首先采用声光调制器，将光源产生的光信号调制成周期性脉冲光，并使周期性脉冲光中脉冲的幅值大小不同，在脉冲幅值较大时对外界振动信息进行采集，在脉冲幅值较小时对外界温度和应变信息进行采集，可以保证在对外界振动信息进行采集时光纤产生的瑞利散射光的光强变化更加明显，并且可以避免在对外界温度和应变信息进行采集时，光纤产生的斯托克斯光引入非线性噪声，从而可以提高信息采集的精确度；采用单个信息采集通道即可实现振动、温度和应变的分布式多参数采集，结构比较简单，且可以降低系统制作成本。

主权项

一种多参数分布式光纤传感系统，其特征在于，包括光源、声光调制器、环形器、光纤、本振光信号产生器、光开关、第一耦合器和探测器，其中所述光源产生的光信号传输给所述声光调制器，以使所述声光调制器在接收到所述光信号后，将所述光信号调制成周期性脉冲光并传输给所述环形器；所述环形器将所述周期性脉冲光传输给所述光纤，以使所述光纤基于布里渊散射效应产生斯托克斯光，基于瑞利散射效应产生瑞利散射光，并将所述斯托克斯光和所述瑞利散射光传输给所述第一耦合器；所述光开关根据所述周期性脉冲光中脉冲的幅值大小进行开合；在所述光开关断开时，所述第一耦合器将所述斯托克斯光和瑞利散射光传输给所述探测器转换成电信号，由所述瑞利散射光对应的电信号反映振动信息；在所述光开关闭合时，所述本振光信号产生器产生的本振光信号通过所述光开关传输给所述第一耦合器，所述第一耦合器基于所述本振光信号，对所述斯托克斯光进行拍频，并将所述瑞利散射光和拍频后的斯托克斯光传输给所述探测器转换成电信号，由所述拍频后斯托克斯光对应的电信号反映温度和应变信息。