The invention discloses a double polarization optical fiber vibration sensing time domain detection method, including: generating a first split light beam and second beam sensing signal; the optical power detection value of the first light beam; second beam input to double polarization analyzer, the output for the first polarization beam and second beam polarization; the numerical detection power of the first and the second polarized light polarization beam, and calculate the power value of the first and second set of polarized light polarized light beam deviation absolute value; generating double polarization energy absolute value set; according to the current value of the first beam of light power, and double polarization energy absolute value set, calculating the relative energy value according to the relative energy; the default value and the relative energy threshold to determine whether the optical fiber vibration. The method can detect the optical fiber vibration in the limited cost fiber optic polarization vibration sensing system without increasing the polarization controller without using polarization maintaining optical fiber.
【技术实现步骤摘要】
一种双偏振态光纤振动传感时域检测方法
本专利技术属于光纤传感
,更具体地,涉及一种双偏振态光纤振动传感时域检测方法。
技术介绍
在成本受限的光纤偏振态振动传感系统中,仅使用单检偏器即可测定在传感光纤线路上是否发生了振动。但光源发出的光束偏振态随温度变化而变化。这一问题可能造成光纤偏振态检测振动传感系统灵敏度的波动,进而发生传感系统的误报或漏报。而增加偏振控制器来稳定光源,可能给成本受限的偏振态检测振动传感系统带来较大幅度的成本升高。另一方面在成本受限的光纤偏振态振动传感系统中,采用的非保偏光纤中光信号的偏振态对温度、部署方式以及非保偏光纤品质差异也更为敏感。单检偏器的灵敏度可能在这些不稳定环境中具有更低的振动传感灵敏度。虽然使用保偏光纤可以部分稳定环境变化或光纤品质差异带来的影响,但保偏光纤的材料成本与部署成本过高,在成本受限的光纤偏振态检测振动传感系统中难以得到广泛应用。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本专利技术提供了一种双偏振态光纤振动传感时域检测方法,其目的在于在成本受限的光纤偏振态振动传感系统中,不需要增加偏振控制器不需要使用保偏光纤的情况下实现光纤振动的检测。为了实现上述目的,本专利技术提供了一种双偏振态光纤振动传感时域检测方法,包括:将传感光信号进行分光生成第一光束和第二光束;探测所述第一光束的当前光功率数值;将所述第二光束输入到双偏振态检偏器,所述第二光束通过所述双偏振态检偏器输出为第一偏振光束和第二偏振光束;探测所述第一偏振光束的偏振光功率数值,并计算所述第一偏振光束的偏振光功率数值的离差绝对值集合;探测所述第二偏振光束 ...
【技术保护点】
一种双偏振态光纤振动传感时域检测方法,其特征在于,所述方法包括:将传感光信号进行分光生成第一光束和第二光束;探测所述第一光束的当前光功率数值;将所述第二光束输入到双偏振态检偏器,所述第二光束通过所述双偏振态检偏器输出为第一偏振光束和第二偏振光束;探测所述第一偏振光束的偏振光功率数值,并计算所述第一偏振光束的偏振光功率数值的离差绝对值集合;探测所述第二偏振光束的偏振光功率数值,并计算所述第二偏振光束的偏振光功率数值的离差绝对值集合;其中,对所述第一偏振光束与所述第二偏振光束采用同样处理方式同步处理;根据所述第一偏振光束的偏振光功率数值的离差绝对值集合与所述第二偏振光束的偏振光功率数值的离差绝对值集合生成双偏振态能量绝对值集合;根据所述第一光束的当前光功率数值,以及所述双偏振态能量绝对值集合,计算相对能量值;根据所述相对能量值以及预设相对能量阈值判断是否存在光纤振动。
【技术特征摘要】
1.一种双偏振态光纤振动传感时域检测方法,其特征在于,所述方法包括:将传感光信号进行分光生成第一光束和第二光束;探测所述第一光束的当前光功率数值;将所述第二光束输入到双偏振态检偏器,所述第二光束通过所述双偏振态检偏器输出为第一偏振光束和第二偏振光束;探测所述第一偏振光束的偏振光功率数值,并计算所述第一偏振光束的偏振光功率数值的离差绝对值集合;探测所述第二偏振光束的偏振光功率数值,并计算所述第二偏振光束的偏振光功率数值的离差绝对值集合;其中,对所述第一偏振光束与所述第二偏振光束采用同样处理方式同步处理;根据所述第一偏振光束的偏振光功率数值的离差绝对值集合与所述第二偏振光束的偏振光功率数值的离差绝对值集合生成双偏振态能量绝对值集合;根据所述第一光束的当前光功率数值,以及所述双偏振态能量绝对值集合,计算相对能量值;根据所述相对能量值以及预设相对能量阈值判断是否存在光纤振动。2.如权利要求1所述的双偏振态光纤振动传感时域检测方法,其特征在于,所述双偏振态检偏器包括分光器件、第一偏振片以及第二偏振片,所述第二光束经过所述分光器件生成第三光束和第四光束,所述第三光束垂直入射所述第一偏振片,从所述第一偏振片出射形成第一偏振光束,所述第四光束垂直入射所述第二偏振片,从所述第二偏振片出射形成第二偏振光束,所述第一偏振片的透光轴和第二偏振片的透光轴的夹角范围为5-85度。3.如权利要求1或2所述的双偏振态光纤振动传感时域检测方法,其特征在于,计算所述第一偏振光束的偏振光功率数值的离差绝对值集合,具体为:对所述第一偏振光束的光功率数值进行滤波并放大;对滤波放大后的第一偏振光束的偏振光功率数值进行模数转换,并按照预设采样频率进行采样,得到所述第一偏振光束的偏振光功率数值的偏振态采样点数据集合;对第一偏振光束的偏振态采样点数据集合进行离差计算,得到第一偏振光束的偏...
【专利技术属性】
技术研发人员:王雪峰,曹孟辉,游晓光,
申请(专利权)人:昆山金鸣光电科技有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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