基于混沌布里渊相位谱的高频动态应变测量装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及分布式光纤传感领域，公开了一种基于混沌布里渊相位谱的高频动态应变测量装置包括：宽带混沌激光源，宽带混沌激光源发出的光束经分束器后分为两束，一束作为泵浦光经高速电光调制器、掺铒光纤放大器、光环形器后入射至传感光纤，高速电光调制器用于对泵浦光进行调制，产生与多普勒频移大小相等、方向相同的频率移动的泵浦光；另一束作为探测光依次经单边带调制器、可编程光延迟线、掺铒光纤放大器、可调带通滤波器、RF调制器后从传感光纤的另一端入射，在传感光纤中产生的布里渊散射信号从光环形器输出后被光电探测器探测经IQ解调器解调得到相移信息。本发明专利技术在抑制非局部效应的基础上实现高频高精度动态应变测量。部效应的基础上实现高频高精度动态应变测量。部效应的基础上实现高频高精度动态应变测量。

【技术实现步骤摘要】
基于混沌布里渊相位谱的高频动态应变测量装置和方法


[0001]本专利技术涉及分布式光纤传感领域，具体是一种基于混沌布里渊相位谱的高频动态应变测量装置和方法。

技术介绍

[0002]近年来，布里渊分布式光纤传感技术由于同时具有分布式应变和温度测量能力，已在各结构健康监测领域得到广泛应用。当今社会，以人工智能监测网络为核心的“智慧城市”迅速建设，使得分布式光纤传感对动态应变测量需求愈来愈明显，为提高布里渊光纤传感测量速度，多种技术被相继提出。
[0003]其中，斜坡辅助技术由于具有结构简单，适应性强，速度快等优点而备受关注。例如：Enhancing strain dynamic range of slope
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assisted BOTDA by manipulating Brillouin gain spectrum shape (Yang G., et al., Optics Express, 26(25): 32599
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32607, 2018) 及本课题组Effect of chaotic time本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于混沌布里渊相位谱的高频动态应变测量装置，其特征在于，包括：宽带混沌激光源（1），所述宽带混沌激光源（1）发出的光束经分束器（2）后分为两束，一束作为泵浦光经高速电光调制器（4）、掺铒光纤放大器（6）、光环形器（7）后入射至传感光纤（9），所述高速电光调制器（4）用于对泵浦光进行调制，产生与多普勒频移大小相等、移动方向相同的频率移动的泵浦光，进而产生与非局部相移大小相等、方向相反的相位移动；另一束作为探测光依次经单边带调制器（13）、可编程光延迟线（15）、掺铒光纤放大器（16）、可调带通滤波器（17）、RF调制器（18）后从传感光纤（9）的另一端入射，所述单边带调制器（13）用于对探测光进行调制，使其产生频率下移；所述RF调制器（18）用于对频率下移后的探测光进行调制，使其产生包括原始载波频率和具有180
°
相位差的两个边带频率；在传感光纤（9）中频率下移以及相位调制后的探测光与泵浦光作用发生受激布里渊散射，产生的布里渊散射信号从光环形器（7）输出后被光电探测器（8）探测；所述光电探测器（8）探测到的信号经所述IQ解调器（10）进行解调得到相移信息。2.根据权利要求1所述的一种基于混沌布里渊相位谱的高频动态应变测量装置，其特征在于，还包括任意波形发生器（19），所述任意波形波发生器（19）的输出端与所述RF调制器（18）和IQ解调器（10）连接，用于驱动所述RF调制器（18）对泵浦光进行调制，所述IQ解调器（10）用于根据任意波形波发生器（19）输出的同步信号对光电探测器的探测信号进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明江，郭阳，王亚辉，胡鑫鑫，刘慧，牛林洮，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：