融合光纤拉曼频移器的脉冲编码超远程全分布式光纤瑞利与拉曼散射传感器

摘要

本发明公开的融合光纤拉曼频移器的脉冲编码超远程全分布式光纤瑞利与拉曼散射传感器，包括脉冲编码光纤激光器驱动电源，脉冲编码光纤脉冲激光器、由单模光纤和1660nm带通滤光片组成的光纤拉曼频移器、集成型光纤波分复用器、传感光纤、光电接收模块、编码解码解调数字信号处理器和工控机。该传感器基于光纤拉曼频移器原理、脉冲编码原理、光纤瑞利与拉曼融合散射传感原理，利用光时域反射原理对测点进行定位。本发明的传感器成本低、寿命长、结构简单、信噪比好，可靠性好，适用于远程、超远程80公里范围内石化管道，隧道，大型土木工程监测和灾害预报监测。

主权项

融合光纤拉曼频移器的脉冲编码超远程全分布式光纤瑞利与拉曼散射传感器，其特征是包括脉冲编码光纤激光器驱动电源（10），脉冲编码光纤脉冲激光器（11）、由单模光纤（12）和1660nm带通滤光片（13）组成的光纤拉曼频移器、集成型光纤波分复用器（14）、传感光纤（15）、光电接收模块（16）、编码解码解调数字信号处理器（17）和工控机（18），编码解码解调数字信号处理器（17）的一个信号输出端与脉冲编码激光器驱动电源（10）相连，另一个信号输出端与与工控机（18）连接，由编码解码解调数字信号处理器（17）产生的时间序列脉冲编码信号控制脉冲编码激光器驱动电源（10），驱动脉冲编码光纤激光器（11）产生时间序列编码的1550nm激光脉冲，作为拉曼频移器的泵浦源，单模光纤（12）的输入端与脉冲编码光纤脉冲激光器（11）的输出端相连，由单模光纤(12)和1660nm带通滤光片（13）组成的光纤拉曼频移器，将1550nm时间序列编码的激光脉冲频移到1660nm，集成型光纤波分复用器（14）具有四个端口，其中1660nm输入端口与1660nm带通滤光片（13）相连，COM输出端口与传感光纤（15）相连，1550nm输出端口与光电接收模块（16）的一个输入端相连，1660nm输出端口与光电接收模块（16）另一输入端相连，光电接收模块（16）的两个输出端分别与编码解码解调数字信号处理器（17）的两个输入端口相连。