基于窄线宽高阶布里渊斯托克斯波的高精度分布式光纤传感系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于窄线宽高阶布里渊斯托克斯波的高精度分布式光纤传感系统，包括可调半导体激光器（1a），单频半导体激光器（1b），锁频器（2），第一偏振控制器（3a），第二偏振控制器（3b）；声光调制器（4），单向光纤放大器（5a），双向光纤放大器（5b），光环形器（6），多波长窄线宽布里渊光纤激光器（7），可调光滤波器（8），光电探测器（9），数据采集卡（10）；多波长窄线宽布里渊光纤激光器（7）由带反馈的自动跟随多波长窄带滤波器（7a）、传感光纤（7b）、双向掺铒光纤放大器（5b）、法拉第旋光镜（7c）组成。本发明专利技术设计合理，使用多波长窄线宽布里渊光纤激光器，通过探测高阶布里渊斯托克斯波频移量，实现高精度的温度和应变探测。

【技术实现步骤摘要】
基于窄线宽高阶布里渊斯托克斯波的高精度分布式光纤传感系统
本专利技术涉及布里渊分布式光纤传感系统，具体为一种基于高阶布里渊斯托克斯波的高精度布里渊分布式光纤传感系统，包括半导体激光器、锁频器、偏振控制器、声光调制器、掺铒光纤放大器、光环形器、传感光纤、可调光滤波器、光电探测器、数据采集卡。
技术介绍
分布式光纤传感具有显著的连续性优点，即只需一根光纤就可以准确感知光纤上任一点的信息，受到了越来越多研究者的研究和关注，目前已广泛应用于通信、交通、国防、土木、电力等重要领域。其中，布里渊散射的分布式光纤传感在温度和应力探测方面，具有更好的性能，但是对于高精度的探测还有很多不足，主要体现在：(1)、灵敏度方面蒙特利尔综合理工大学V.L.Iezzi课题组(V.L.Iezzi,et.al.OpticsLetters,39(4):857-60,2014.)和南京大学张旭苹课题组(R.Xu,et.al.IEEEPhotonicsJournal,7(3):1-8,2015.)等研究者们提出了一种可以提高灵敏度的方案，使用两个多波长布里渊掺铒光纤激光器，一个激光器做为参考单元，另一个激光器做为传感单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于窄线宽高阶布里渊斯托克斯波的高精度分布式光纤传感系统，其特征在于：包括可调半导体激光器（1a），单频半导体激光器（1b），锁频器（2），第一偏振控制器（3a），第二偏振控制器（3b）；声光调制器（4），单向光纤放大器（5a），双向光纤放大器（5b），光环形器（6），多波长窄线宽布里渊光纤激光器（7），可调光滤波器（8），光电探测器（9），数据采集卡（10）；多波长窄线宽布里渊光纤激光器（7）由带反馈的自动跟随多波长窄带滤波器（7a）、传感光纤（7b）、双向掺铒光纤放大器（5b）、法拉第旋光镜（7c）组成；所述可调半导体激光器（1a）和单频半导体激光器（1b）之间通过锁频器（2）相连...

【技术特征摘要】
1.一种基于窄线宽高阶布里渊斯托克斯波的高精度分布式光纤传感系统，其特征在于：包括可调半导体激光器（1a），单频半导体激光器（1b），锁频器（2），第一偏振控制器（3a），第二偏振控制器（3b）；声光调制器（4），单向光纤放大器（5a），双向光纤放大器（5b），光环形器（6），多波长窄线宽布里渊光纤激光器（7），可调光滤波器（8），光电探测器（9），数据采集卡（10）；多波长窄线宽布里渊光纤激光器（7）由带反馈的自动跟随多波长窄带滤波器（7a）、传感光纤（7b）、双向掺铒光纤放大器（5b）、法拉第旋光镜（7c）组成；所述可调半导体激光器（1a）和单频半导体激光器（1b）之间通过锁频器（2）相连；所述可调半导体激光器（1a）输出端与第一偏振控制器（3a）输入端相连，所述第一偏振控制器（3a）输出端与声光调制器（4）输入端相连，所述声光调制器（4）输出端与单向光纤放大器（5a）输入端相连，所述单向光纤放大器（5a）输出端与光环形器（6）的第一端口相连，所述光环形器（6）的第二端口与多波长窄线宽布里渊光纤激光器（7）相连，所述多波长窄线宽布里渊光纤激光器（7）与第二偏振控制器（3b）输出端相连，所述第二偏振控制器（3b）输入端与单频半导体激光器（1b）输出端相连；所述光环形器（6）的第三端口与可调光滤波器（8）输入端相连，所述可调光滤波器（8）输出端与光电探测器（9）输入端相连，所述光电探测器（9）输出端与数据采集卡（10）相连。2.根据权利要求1所述的基于窄线宽高阶布里渊斯托克斯波的高精度分布式光纤传感系统，其特征在于：所述可调半导体激光器（1a）是可调范围为从1520nm到1630nm的连续运行激光器，光谱线宽为400kHz，边...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘毅，商瑶，易小刚，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西,14