基于相干双脉冲对序列技术布里渊光时域分析仪及利用该分析仪抑制共模噪声的方法

摘要

基于相干双脉冲对序列技术布里渊光时域分析仪及利用该分析仪抑制共模噪声的方法，属于光学领域，解决了现有布里渊光时域分析仪空间分辨率低及测量信号时间长，信噪比低的问题。本发明采用一台激光器，通过一号光纤耦合器分成的上支路光作为泵浦光，通过编程可以使现场可编程逻辑门阵列周期性地产生具有不同脉冲宽度的脉冲对，通过电光调制器连续光变成相干脉冲对序列；下支路提供探测光，调节偏振态后进入电光调制器，在原载波光基础上产生频差为布里渊频移ν_B的上下边频光，相干脉冲对序列组成的泵浦光与调制后的探测光在传感光纤中发生受激布里渊散射现象，光电探测器探测到两个布里渊信号。本发明适用于抑制共模噪声。

主权项

基于相干双脉冲对序列技术布里渊光时域分析仪，其特征在于，该分析仪包括激光器(1)、一号光纤耦合器(2)、一号偏振控制器(3)、二号偏振控制器(4)、可调直流稳压电源(5)、一号电光调制器(6)、现场可编程逻辑门阵列(7)、微波发生器(8)、二号电光调制器(9)、光电转换电路(10)、二号光纤耦合器(11)、光纤布拉格光栅(12)、一号光纤环形器(13)、掺铒光纤放大器(14)、数据采集卡(15)、光纤隔离器(16)、扰偏仪(17)、光电探测器(18)、二号光纤环形器(19)和传感光纤(20)；激光器(1)发射的连续激光经一号光纤耦合器(2)分成两束连续光，该两束连续光分别入射至一号偏振控制器(3)和二号偏振控制器(4)，经一号偏振控制器(3)后的偏振光入射至一号电光调制器(6)，一号电光调制器(6)经现场可编程逻辑门阵列(7)驱动后输出相关双脉冲序列光信号，所述相关双脉冲序列光信号经二号光纤耦合器(11)后分成两列相关脉冲序列光信号，该两列相关双脉冲序列光信号分别入射至掺铒光纤放大器(14)和光电转换电路(10)的感光面，经光电转换电路(10)转换获得的电信号输入至可调直流稳压电源(5)的调节信号输入端，经掺铒光纤放大器(14)放大后的相干双脉冲序列光信号经扰偏仪(17)扰偏后入射至二号光纤环形器(19)的1号端口，二号光纤环形器(19)2号端口输出的相干双脉冲序列光信号入射至传感光纤(20)的一端，可调直流稳压电源(5)的偏置电压调节信号输出端连接一号电光调制器(6)的电压信号输入端；经二号偏振控制器(4)后的偏振光入射至二号电光调制器(9)，微波发生器(8)的驱动信号输出端连接二号电光调制器(9)的驱动信号输入端，经二号电光调制器(9)调制后的光束入射至一号光纤环形器(13)的1号端口，经一号光纤环形器(13)的2号端口输出后入射至光纤布拉格光栅(12)，经光纤布拉格光栅(12)选频滤波后的探测光从一号光纤环形器(13)的3号端口输出，从一号光纤环形器(13)的3号端口输出的光束经光纤隔离器(16)后入射至传感光纤(20)的另一端；二号光纤环形器(19)2号端口输出的相干双脉冲序列光信号与经光纤隔离器(16)后的探测光在传感光纤(20)内发生受激布里渊散射作用，传感光纤(20)内散射出的探测光入射至二号光纤环形器(19)的2号端口，经二号光纤环形器(19)的3号端口发射出的光信号入射至光电探测器(18)的感光面上，经光电探测器(18)转换后的电信号发送至数据采集卡(15)的数据信号输入端，现场可编程逻辑门阵列(7)的触发信号输出端连接数据采集卡(15)数据采集控制信号输入端。