一种分布式光纤震动传感系统

摘要

本发明公布了一种分布式光纤震动传感系统，其包含窄线宽激光器、光放大器、光分路器、第一偏振处理器、第二偏振处理器、第一环行器、第二环行器、第一耦合器，第二耦合器、第一偏振控制单元、第二偏振控制单元、第一光电探测器组、第二光电探测器组、信号处理单元和显示单元。与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：通过在光路中引入第一环行器和第二环行器，形成了一种全新的光路形式，在此基础上设计了一种双M-Z干涉仪技术方案的分布式光纤震动传感系统，系统具备无失真获取目标信息，目标信息识别，最终形成报警输出功能。

主权项

一种分布式光纤震动传感系统，包括窄线宽激光器（1）、光放大器（2）、光分路器（3）、第一偏振处理器（4）、第二偏振处理器（5）、第一环行器（6）、第二环行器（7）、第一耦合器（8），第二耦合器（9）、第一偏振控制单元（13）、第二偏振控制单元（14）、第一光电探测器组（10）、第二光电探测器组（11）和显示单元（15）；其特征在于：还包括信号处理单元（12）；所述的窄线宽激光器（1）发出的窄线宽激光经过光放大器（2）放大后进入光分路器（3）；光分路器（3）将输入的窄线宽激光分为两路，分别作为M‑Z干涉仪光源，其中一路窄线宽激光输出至第一偏振处理器（4），另一路窄线宽激光输出至第二偏振处理器（5）；第一偏振处理器（4）在第一偏振控制单元（13）输出的电压信号的控制下对输入的窄线宽激光进行偏振态处理，之后输出至第一环行器（6）；第一环行器（6）对第一偏振处理器（4）输出的经过偏振态处理的光信号转发至第一耦合器（8）；第一耦合器（8）将第一环行器（6）输出的光信号进行耦合处理形成两路传感光信号，之后输出至第二耦合器（9）；第二耦合器（9）将输入的两路传感光信号进行耦合处理形成三路干涉光信号，一路干涉光信号输出至第二环行器（7），另两路干涉光信号输出至第二光电探测器组（11）；第二环行器（7）将输入的干涉光信号转发至第二光电探测器组（11）；第二光电探测器组（11）对输入的三路干涉光信号进行光电转换处理，输出三路电信号输入至信号处理单元（12）；第二偏振处理器（5）在第二偏振控制单元（14）输出的电压信号的控 制下对输入的窄线宽激光进行偏振态处理，之后输出至第二环行器（7）；第二环行器（7）对第二偏振处理器（5）输出的经过偏振态处理的光信号转发至第二耦合器（9）；第二耦合器（9）将第二环行器（7）输出的光信号进行耦合处理形成两路传感光信号，之后输出至第一耦合器（8）；第一耦合器（8）将输入的两路传感光信号进行耦合处理形成三路干涉光信号，一路干涉光信号输出至第一环行器（6），另两路干涉光信号输出至第一光电探测器组（10）；第一环行器（6）将输入的干涉光信号转发至第一光电探测器组（10）；第一光电探测器组（10）对输入的三路干涉光信号进行光电转换处理，输出三路电信号输入至信号处理单元（12）；信号处理单元（12）对第一光电探测器组（10）输出的三路信号和第二光电探测器组（11）输出的三路信号分别进行3X3解调得到两路目标信号，对两路目标信号进行滤波处理并进行相关运算得到目标位置，对两路目标信号进行识别得到目标类型，对目标位置和目标类型进行信息融合并整理为报警格式输出至显示单元（15）。