一种亚毫米空间分辨率的分布式光纤传感装置及方法

摘要

本发明涉及分布式光纤传感系统，具体是一种亚毫米空间分辨率的分布式光纤传感装置及方法。本发明解决了现有分布式光纤传感系统无法兼顾空间分辨率和传感距离、传感距离严重受限、空间分辨率低的问题。一种亚毫米空间分辨率的分布式光纤传感装置，包括混沌激光器、1×2光纤耦合器、高速电光调制器、微波信号源、第一光放大器、光隔离器、光扰偏器、可变光延迟线、低速电光调制器、第二光放大器、光环行器、传感光纤、光电探测器、锁相放大器、信号发生器、数据采集卡、计算机。本发明适用于分布式光纤传感领域。

主权项

一种亚毫米空间分辨率的分布式光纤传感装置，其特征在于：包括混沌激光器（1）、1×2光纤耦合器（2）、高速电光调制器（3）、微波信号源（4）、第一光放大器（5）、光隔离器（6）、光扰偏器（7）、可变光延迟线（8）、低速电光调制器（9）、第二光放大器（10）、光环行器（11）、传感光纤（12）、光电探测器（13）、锁相放大器（14）、信号发生器（15）、数据采集卡（16）、计算机（17）；其中，混沌激光器（1）的出射端与1×2光纤耦合器（2）的入射端连接；1×2光纤耦合器（2）的第一个出射端通过单模光纤跳线与高速电光调制器（3）的入射端连接；高速电光调制器（3）的出射端通过单模光纤跳线与第一光放大器（5）的入射端连接；微波信号源（4）的信号输出端与高速电光调制器（3）的信号输入端连接；第一光放大器（5）的出射端通过单模光纤跳线与光隔离器（6）的入射端连接；光隔离器（6）的出射端通过单模光纤跳线与光扰偏器（7）的入射端连接；光扰偏器（7）的出射端与传感光纤（12）的一端连接；1×2光纤耦合器（2）的第二个出射端通过单模光纤跳线与可变光延迟线（8）的入射端连接；可变光延迟线（8）的出射端通过单模光纤跳线与低速电光调制器（9）的入射端连接；低速电光调制器（9）的出射端通过单模光纤跳线与第二光放大器（10）的入射端连接；第二光放大器（10）的出射端通过单模光纤跳线与光环行器（11）的入射端连接；光环行器（11）的反射端与传感光纤（12）的另一端连接；光环行器（11）的出射端通过单模光纤跳线与光电探测器（13）的入射端连接；光电探测器（13）的信号输出端与锁相放大器（14）的信号输入端连接；锁相放大器（14）的信号输出端与数据采集卡（16）的信号输入端连接；信号发生器（15）的信号输出端分别与低速电光调制器（9）的信号输入端和锁相放大器（14）的参考信号端连接；数据采集卡（16）的信号输出端与计算机（17）的信号输入端连接。