一种可自校正的全分布式光纤拉曼温度传感器

摘要

本发明公开一种可自校正的全分布式光纤拉曼温度传感器，在传感光纤末端连接一个由3dB耦合器和自动偏振控制器构成的光纤环镜；调整光纤环镜的反射率，使前向传输的光在传感光纤末端发生全反射，从而获得正反两束具有相同中心波长的反斯托克斯光信号。测量反斯托克斯光信号的光强可实现对温度的测量；通过对正反两束反斯托克斯光信号进行相乘运算处理，可对光纤自身由于吸收、弯曲、应变等带来的损耗进行自校正。本发明包括激光器、波分复用器、传感光纤、3dB耦合器、自动偏振控制器、光电探测模块、信号采集系统和显示器。本发明装置简单，灵活可调，信噪比好，同时具有自反馈和自校正功能，适用于电网、铁路、桥梁、隧道等测量场合。

主权项

一种可自校正的全分布式光纤拉曼温度传感器，其特征在于包括激光器1、波分复用器2、传感光纤3、3dB耦合器4、自动偏振控制器5、光电探测模块6、信号采集系统7和显示器8；所述的波分复用器2包括三个端口，其中端口2‑1与激光器1相连，端口2‑2与传感光纤3相连，端口2‑3与光电探测模块6的输入端相连；光电探测模块6的输出端与信号采集系统7的输入端相连；信号采集系统7的输出端与显示器8相连；所述的3dB耦合器4的耦合比在波长范围为1300nm～1650nm内可实现光束比为1∶1输出；包括四个端口，其中端口4‑1连接传感光纤3，端口4‑3连接自动偏振控制器5的输入端，端口4‑4连接自动偏振控制器5的输出端，构成一个光纤环镜；端口4‑2与自动偏振控制器5的输入端相连，可实现偏振器状态的自动调整，从而改变光纤环镜的反射率，使得所述光纤环镜具有自反馈功能，在任意时刻均可实现全反射。