基于2×2耦合器和双法拉第旋转镜的光纤管道检测装置

摘要

本发明公开了一种基于2×2耦合器和双法拉第旋转镜的光纤管道检测装置，包括感测光纤检测系统、信号解调系统、信号通讯及处理系统、信号分析及人机交互系统，感测光纤检测系统包括ASE高功率光源、第一单模光纤、光隔离器、第二单模光纤、第一耦合器、延迟光纤、相位调制器、偏振控制器、第二耦合器、第一感测光纤和第二感测光纤。光信号由光源发出经过感测光纤检测系统对管道进行检测，再经过光电转换器将光信号转换为电信号，然后对信号进行解调，再经过DSP处理后经过通讯系统传递给计算机进行信号分析和人机交互。本发明装置更适合于检测水下长距离管道输送，具有更好的检测灵敏度，而且有更固定的感测光路，降低解调难度。

主权项

一种基于2×2耦合器和双法拉第旋转镜的光纤管道检测装置，其特征在于，包括：感测光纤检测系统(1)、信号解调系统(2)、信号通讯及处理系统(3)、信号分析及人机交互系统(4)；其中，感测光纤检测系统(1)包括ASE高功率光源(5)、第一单模光纤(6)、光隔离器(7)、第二单模光纤(8)、第一耦合器(9)、延迟光纤(10)、相位调制器(11)、偏振控制器(12)、第二耦合器(13)、第一感测光纤(14)、第二感测光纤(15)、第一法拉第旋转镜(16)、第二法拉第旋转镜(17)、第三单模光纤(18)和光电转换器(19)；信号解调系统(2)包括信号放大模块(20)、第一解调模块(21)、第二解调模块(22)、减法器(23)和积分器(24)；信号通讯及处理系统(3)包括DSP信号处理模块(25)和第一通讯模块(26)；信号分析及人机交互系统(4)包括第二通讯模块(27)和计算机(28)；所述感测光纤检测系统(1)的高功率光源(5)发出的光信号通过第一单模光纤(6)与光隔离器(7)的输入端口A连接，光隔离器(7)的输出端口B通过第二单模光纤(8)与第一耦合器(9)的第一端口D连接，第一耦合器(9)的第二端口E与延迟光纤(10)连接后再连接到第二耦合器(13)的第一端口K，第一耦合器(9)的第三端口F依次连接相位调制器(11)和偏振控制器(12)后与第二耦合器(13)的第二端口H连接，第二耦合器(13)的第三端口I通过第一感测光纤(14)与第一法拉第旋转镜(16)连接，第二耦合器(13)的第四端口J通过第二感测光纤(15)与第二法拉第旋转镜(17)连接；第一耦合器(9)的第四端口C通过第三单模光纤(18)与光电转换器(19)连接，光电转换器(19)输出与信号放大模块(20)连接，信号放大模块(20)输出分别与第一解调模块(21)和第二解调模块(22)连接；第一解调模块(21)和第二解调模块(22)输出分别通过减法器(23)和积分器(24)后与DSP信号处理模块(25)连接，DSP信号处理模块(25)与第一通讯模块(26)连接，第一通讯模块(26)与第二通讯模块(27)连接；第二通讯模块(27)与计算机(28)连接。