【技术实现步骤摘要】
一种布里渊光时域分析传感装置及非本地效应补偿方法
本专利技术涉及分布式光纤传感技术，具体涉及一种布里渊光时域分析传感装置及非本地效应补偿方法。
技术介绍
在过去三十年中，随着油气管道、地铁(高铁)、大型建筑物等的高速发展，其安全越来越受到人们的重视。分布式光纤传感技术，可以使用普通通信光缆作为传感介质，传感距离远和传感节点多等优点而广泛应用在基础建设安全检测中。布里渊光时域分析技术是分布式光纤传感技术重要组成部分。其目前主要应用于油气管道，桥梁结构健康监测等领域。布里渊光时域分析技术通过测量布里渊增益谱来获得布里渊频移(该参数与光纤温度应力呈线性关系)。布里渊光时域分析系统的整体性能和布里渊增益的信噪比直接相关。信噪比又与输入系统的连续探测光的功率直接成正比。为了缓解非本地效应，传统单边带增益配置系统中连续光的功率被限制在-13dBm。目前的克服非本地效应技术主要有以下几类：1、对称双边带探测光，将探测光功率提升到大约-6dBm；2、对称双边带探测光-扫描脉冲光，将探测光功率提升到+5dBm；3、光源波长扫描，将探测光提升到...
【技术保护点】
1.一种布里渊光时域分析传感装置，其特征在于，包括用于产生连续探测光的上支路和用于产生脉冲光的下支路；可调谐激光器(1)输出的连续光经耦合器(2)后分为上支路和下支路；上支路中连续光依次经过偏振控制器(3)、强度调制器(4)、第一掺铒光纤放大器(5)、第一光环形器(6)后进入传感光纤(7)；下支路中连续光经过声光调制器(10)实现光脉冲调制，然后依次经过第二掺铒光纤放大器(11)、扰偏器(9)、第二光环形器(8)后进入传感光纤(7)；强度调制器(4)通过微波源驱动，声光调制器(10)通过脉冲发生器驱动；在传感光线(7)中经受激布里渊作用后探测光经第二光环形器(8)的三号端口...
【技术特征摘要】
1.一种布里渊光时域分析传感装置，其特征在于，包括用于产生连续探测光的上支路和用于产生脉冲光的下支路；可调谐激光器(1)输出的连续光经耦合器(2)后分为上支路和下支路；上支路中连续光依次经过偏振控制器(3)、强度调制器(4)、第一掺铒光纤放大器(5)、第一光环形器(6)后进入传感光纤(7)；下支路中连续光经过声光调制器(10)实现光脉冲调制，然后依次经过第二掺铒光纤放大器(11)、扰偏器(9)、第二光环形器(8)后进入传感光纤(7)；强度调制器(4)通过微波源驱动，声光调制器(10)通过脉冲发生器驱动；在传感光线(7)中经受激布里渊作用后探测光经第二光环形器(8)的三号端口进入第三光环形器(13)、然后进入第一光电探测器(14)后经数据采集卡(15)送入上位机(16)；在传感光线(7)中经受激布里渊作用后脉冲光经第一光环形器(6)三号端口进入可调衰减器(18)、然后经第二光电探测器(17)后经数据采集卡(15)送入上位机(20)。
2.根据权利要求1所述的一种布里渊光时域分析传感装置，其特征在于，所述第三光环形器(13)连接光滤波器(12)。
3.根据权利要求2所述的一种布里渊光时域分析传感装置，其特征在于，所述光滤波器(12)滤波窗口与强度调制器(4)所产生双边带中的上边带对应。
4.根据权利要求1所述的一种布里渊光时域分析传感装置，其特征在于，所述第一光电探测器(14)带宽大于最低采样率；第二光电探测器(17)带宽大于脉冲上升或下降沿对应频率的两倍。
5.采用如权利要求1～4任意一种布里渊光时域分析传感装置的非本地效应补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：经受激布里渊作用后探测光和脉冲光表示如式(1)和(3)，没有布里渊作用的探测光和脉冲光表示如式(2)和(4)：
PSo(v,z)＝Pise-α(L-z)e-αz(2)
Pp(v,z)＝PiPe-αz(1-d(v,z))(3)
Ppo(v,z)＝PiPe-αz(4)
式中：PS(v,z)为有能量转移探测光...
【专利技术属性】
技术研发人员：闫连山，刘灿，何海军，周银，张信普，潘炜，
申请(专利权)人：西南交通大学，安捷光通科技成都有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51
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