一种基于泵浦光扫频获取增益损耗谱的BOTDA装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于分布式光纤传感领域，公开了一种基于泵浦光扫频获取增益损耗谱的BOTDA装置，包括窄线宽激光器，窄线宽激光器发出的光经分光器后分为两束，一束作为探测光经掺铒光纤放大器进行放大后进入传感光纤；另一束作为泵浦光，依次经电控单边带调制仪、脉冲信号调制器和脉冲光放大器后从另一端进入传感光纤；电控单边带调制仪用于在微波信号源的驱动下，对泵浦光进行高低频交替调制并对其进行扫频；脉冲信号调制器将泵浦光调制成为脉冲信号，脉冲光放大器对脉冲光进行放大后发送至传感光纤的另一端；泵浦光脉冲光与探测光在传感光纤中发生受激布里渊作用。本发明专利技术本发明专利技术使信号功率提高为传统BOTDA系统的2倍，提高了系统的信噪比。

【技术实现步骤摘要】
一种基于泵浦光扫频获取增益损耗谱的BOTDA装置
本专利技术属于分布式光纤传感系统，具体是一种基于泵浦光扫频获取增益损耗谱的BOTDA装置。
技术介绍
分布式光纤传感因其抗电磁干扰、电绝缘性好、耐腐蚀性好，可以实现传感光纤沿线多个参量的连续测量等优点，在石油化工、航天航空、桥梁隧道、大型基础建筑结构健康监测等各大领域的应用中显示出其独特的应用前景。分布式光纤传感中，由于布里渊光时域分析(BOTDA)系统具有较高的测量精度，较长距离的传感距离，以及较优的系统可行性，所以该专利技术基于BOTDA系统实现。研究人员提出利用增益谱和损耗谱的方法来提高传感系统信噪比，最终提高测量精度和传感距离。传统获得增益谱和损耗谱的技术有平衡探测技术，但该方法装置复杂且成本较大(AlejandroDomínguez-López,AlexiaLópez-Gil,SoniaMartín-López,andMiguelGonzález-Herráez.Signal-to-NoiseRatioImprovementinBOTDAUsingBalancedDetecti本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于泵浦光扫频获取增益损耗谱的BOTDA装置，其特征在于，包括窄线宽激光器(1)，所述窄线宽激光器(1)发出的光经分光器(2)后分为两束，一束作为探测光经掺铒光纤放大器(3)进行放大后进入传感光纤(5)；另一束作为泵浦光，依次经电控单边带调制仪(6)、脉冲信号调制器(8)和脉冲光放大器(9)后从另一端进入传感光纤(5)；/n所述电控单边带调制仪(6)用于在微波信号源(7)的驱动下，对泵浦光进行高低频交替调制，使其交替产生频率为频率为(v

【技术特征摘要】
1.一种基于泵浦光扫频获取增益损耗谱的BOTDA装置，其特征在于，包括窄线宽激光器(1)，所述窄线宽激光器(1)发出的光经分光器(2)后分为两束，一束作为探测光经掺铒光纤放大器(3)进行放大后进入传感光纤(5)；另一束作为泵浦光，依次经电控单边带调制仪(6)、脉冲信号调制器(8)和脉冲光放大器(9)后从另一端进入传感光纤(5)；
所述电控单边带调制仪(6)用于在微波信号源(7)的驱动下，对泵浦光进行高低频交替调制，使其交替产生频率为频率为(vL+f1)的高频边带及频率为(vL-f1)的低频边带并对其进行扫频；所述脉冲信号调制器(8)用于将泵浦光调制成为脉冲信号，所述脉冲光放大器(9)用于对脉冲光进行放大后发送至传感光纤(5)的另一端；其中，vL为窄线宽激光器(1)发出的激光频率，f1为泵浦光的频移频率；
泵浦光脉冲光与探测光在传感光纤(13)中发生受激布里渊作用，交替产生布里渊增益和布里渊损耗，散射光从传感光纤(5)另一端后经光滤波器(11)滤除杂散光后被光电探测器(12)接收，然后被数据采集卡(13)采集，实现分布式传感测量。


2.根据权利要求1所述的一种基于泵浦光扫频获取增益损耗谱的BOTDA装置，其特征在于，还包括隔离器(4)和环形器(10)，所述隔离器(4)设置在掺铒光纤放大器(3)与传感光纤(5)之间；所述环形器(10)的第一端口与脉冲光放大器(9)的输出端连接，第二端口与传感光纤(5)的另一端连接，第三端口与光滤波器(11)的输入端连接。


3.根据权利要求2所述的一种基于泵浦光扫频获取增益损耗谱的BOTDA装置，其特征在于，所述分光器(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明江，赵婕茹，王涛，张倩，刘靖阳，张建忠，乔丽君，高少华，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西;14