混沌激光相关集成光纤拉曼放大器的布里渊光时域分析器

摘要

本发明公开了一种混沌激光相关集成光纤拉曼放大器的布里渊光时域分析器，它是利用混沌激光相关原理、光纤受激拉曼散射光放大效应和相干放大的布里渊散射光的应变、温度效应和光时域反射原理制成的；本发明通过传感光纤的背向探测光与本地参考光的相关处理，提高了传感器系统的空间分辨率；采用连续运行的高功率光纤拉曼激光器作为布里渊光时域分析器的泵浦光源，克服了光纤布里渊光时域分析器要求严格地锁定探测激光器和泵浦激光器频率的困难，利用宽带光纤拉曼放大器取代窄带光纤布里渊放大器，增加了背向相于放大的受激布里渊散射光的增益，提高了传感器系统的信噪比，相应地提高了传感器的测量长度与测量精度。

主权项

一种混沌激光相关集成光纤拉曼放大器的布里渊光时域分析器，其特征是，它包括半导体LD激光器（10）、第一偏振控制器（11）、第一光纤环行器（12）、第一光纤分路器（13）、可调光衰减器（14）、第二偏振控制器（15）、单向器（16）、掺饵光纤放大器EDFA（17）、第二光纤分路器（18）、光调制器（19）、第二光纤环行器（20）、光外差接收器模块（21）、数字信号处理器（22）、第三光纤环行器（23）、窄带反射滤光片（24）、泵浦‑信号耦合器（25）、光纤拉曼泵浦激光器（26）、传感光纤（27）、第四光纤环行器（28）、光纤光栅反射滤光器（29）和计算机（30）等；其中，所述半导体LD激光器（10）经第一偏振控制器（11）与第一光纤环行器（12）的一个输入端口相接，第一光纤环行器（12）的输出端与第一光纤分路器（13）输入端相连，第一光纤分路器（13）的一个输出端与可调光衰减器（14）的输入端相连，可调光衰减器（14）的输出端通过第二偏振控制器（15）与第一光纤环行器（12）的另一个输入端相连，再经第一偏振控制器（11）反馈给半导体LD激光器（10）；第一光纤分路器（13）的另一个输出端经单向器（16）与掺饵光纤放大器EDFA（17）相连，掺饵光纤放大器EDFA（17）的输出端与第二光纤分路器（18）输入端相连，第二光纤分路器（18）一个输出端与光调制器（19） 相连，光调制器（19） 的输出端和第二光纤环行器（20）的一个输入端相连；第二光纤分路器（18）另一个输出端与第三光纤环行器（23）相连，第三光纤环行器（23）的一个输出端与窄带反射滤光片（24）相连，窄带反射滤光片（24）的另一端与泵浦‑信号耦合器（25）的输入端相连，泵浦‑信号耦合器（25）的输出端与传感光纤（27）相连； 泵浦‑信号耦合器（25）的另一个输入端与光纤拉曼泵浦激光器（26）相连， 第三光纤环行器（23）的另一个输出端与第四光纤环行器（28） 的一端相连，第四光纤环行器（28） 与光纤光栅反射滤波器（29）相连，第四光纤环行器（28） 的输出端与第二光纤环行器（20）另一端相连，第二光纤环行器（20）输出端与光外差接收器模块（21）相连，光外差接收器模块（21）与数字信号处理器（22）和计算机（30）相连；光调制器（19）与计算机（30） 相连。