一种基于非对称双边带啁啾脉冲调制的光时域反射计制造技术

本发明专利技术提供一种基于非对称双边带啁啾脉冲调制的光时域反射计，装置包括窄线宽激光器、频率调制模块、掺饵光纤放大器、光滤波器、传感模块、数据采集模块与信号解调模块，其特征在于：采用频率调制模块先后对探测光进行非对称的啁啾调制，即产生具有不同啁啾带宽的边带光；然后，将非对称的两个边带啁啾光调制成脉冲，并进行分时测量；最后，在信号解调模块中使用互相关算法解调出外界扰动量。与对称双边带啁啾脉冲光时域反射计相比，本发明专利技术提出使用非对称的啁啾脉冲光作为探测光，在时间上先后进行两次测量，通过调整啁啾脉冲光的带宽范围，以调整待测量的测量分辨率和测量范围，实现兼顾大量程测量范围和高测量分辨率的功能。现兼顾大量程测量范围和高测量分辨率的功能。现兼顾大量程测量范围和高测量分辨率的功能。

【技术实现步骤摘要】
一种基于非对称双边带啁啾脉冲调制的光时域反射计


[0001]本专利技术属于光纤传感
，具体涉及一种基于非对称双边带啁啾脉冲调制的光时域反射计。

技术介绍

[0002]光时域反射计(OTDR)，是一种对光纤进行非破坏性测量、分析整段光纤的损耗情况的分布式光纤传感系统，其原理是利用光脉冲在光纤的传播过程中与光纤介质相互作用产生背向瑞利散射光，在光的发送端接收光脉冲和散射脉冲的回波形成背向散射光功率的衰减曲线，根据光功率衰减曲线确定光纤上缺陷点的位置。
[0003]1988年，Dakin和Lamb等人在专利(GB2222247A)中首次提出一种双脉冲方法，利用光开光和频移器件将探测脉冲调制为前后频率不同且时间上分离的双脉冲信号，探测光为双频双脉冲光，即脉冲宽度相同、频率单一且不同的脉冲对，将光纤中不同位置的相位信息调制到干涉信号中，实现直接探测型OTDR对扰动相位的测量。
[0004]2010年，Roger Ian Crickmore和David John Hill在专利(US07652245B2)中首次公开了一种基于双脉冲的分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于非对称双边带啁啾脉冲调制的光时域反射计，包括窄线宽激光器(1)、频率调制模块(2)、掺饵光纤放大器EDFA(3)、光滤波器(4)、传感模块(5)、数据采集模块(6)和信号解调模块(7)，其特征在于：通过频率调制模块(2)将窄线宽激光器(1)输出的单频连续光调制为分时非对称双边带啁啾脉冲光，即上边带啁啾脉冲频谱含量δv1与下边带啁啾脉冲频谱含量δv2不相等，且上边带啁啾脉冲(25)与下边啁啾脉冲(26)中间有延时Δτ，延时宽度Δτ等于脉冲宽度τ，；IQ调制器(21)为MZM型调制器，通过在IQ调制器I端(212)输入一对初始相位都为0
°
、振幅不同的信号，IQ调制器Q端(213)输入一对初始相位为90
°
和
‑
90
°
的电信号，且两对信号间有延时，即初始相位为0
°
和90
°
的信号无延时，而初始相位为0
°
和
‑
90
°
的信号相对0
°
和90
°
的信号同时有一个延时Δτ，通过调制器偏压控制器MBC(22)使IQ调制器(21)抑制载波，产生扫频范围不相等且满足100MHz≤|δv
i
(i＝1，2)|≤10GHz的上边带啁啾光和下边带啁啾光，二者之间存在延时Δτ；半导体光放大器SOA(27)将非对称的两个边带啁啾光调制成上边带啁啾脉冲(25)和下边带啁啾脉冲(26)，脉冲宽度为20ns≤τ≤200ns。2.根据权利要求1所述的频率调制模块(2)，其特征在于：频率调制模块(2)由IQ调制器(21)、调制器偏压控制器MBC(22)、任意信号发生器AWG(23)、1∶99耦合器(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐鹏柏，郑梓燊，叶志耿，余鑫峰，喻张俊，温坤华，杨军，王云才，秦玉文，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：