弱反射光纤光栅阵列微弱振动强度与位置解调系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种弱反射光纤光栅阵列微弱振动强度与位置解调系统，包括：脉冲信号产生模块、两个相同的解调模块、弱反射光纤光栅阵列；脉冲信号产生模块分别与两个解调模块连接；弱反射光纤光栅阵列的两端分别与两个解调模块连接。本发明专利技术可以比单个Michelson干涉解调系统测量精度可翻倍，可测量更低强度的微弱信号。信号。信号。

【技术实现步骤摘要】
弱反射光纤光栅阵列微弱振动强度与位置解调系统及方法


[0001]本专利技术涉及一种光纤传感系统
具体涉及一种弱反射光纤光栅阵列微弱振动强度与位置同时解调系统及及其解调方法。

技术介绍

[0002]光纤振动传感技术可以探测地震声波、异物入侵、油气管道泄露、建筑桥梁振动等，为人类安全预警活动提供了重要的技术支撑。弱反射光纤光栅阵列，由拉丝塔在线拉丝和激光单脉冲曝光制备而成，已经在人类生产生活中得到广泛应用【黄俊斌,丁朋,唐劲松.弱反射光纤光栅阵列制备、解调与应用进展[J].激光与光电子学进展,2021,58(17):1700005.】。
[0003]弱反射光纤光栅阵列时域解调技术一般采用Mach
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Zenhder干涉仪、Michelson干涉仪或光纤延迟线匹配弱反射光纤光栅阵列形成干涉效应，实现弱反射光纤光栅阵列干涉相位信号的解调，该类方法可以获取相邻弱反射光纤光栅之间的传感光纤相位变化，得出外界扰动强度信息，但无法获取传感光纤的振动位置。为此，将输入光源分为两路，额外一路采用传统分布式光纤检测振动位置的方法解决弱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种弱反射光纤光栅阵列微弱振动强度与位置解调系统，其特征在于，包括：脉冲信号产生模块、两个相同的解调模块、弱反射光纤光栅阵列；脉冲信号产生模块分别与两个解调模块连接；弱反射光纤光栅阵列的两端分别与两个解调模块连接。2.如权利要求1所述的弱反射光纤光栅阵列微弱振动强度与位置解调系统，其特征在于，所述脉冲信号产生模块包括：第一任意信号发生器、连续激光器、第一声光调制器、光纤放大器、1
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2耦合器；连续激光器的输出端与第一声光调制器的信号输入端连接；第一任意信号发生器与第一声光调制器的调制信号输入端连接；第一声光调制器的输出端与光纤放大器的输入端连接；光纤放大器的输出端与1
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2耦合器的输入端连接；1
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2耦合器的两个输出端分别与两个调制模块连接。3.如权利要求2所述的弱反射光纤光栅阵列微弱振动强度与位置解调系统，其特征在于，所述第一声光调制器的脉冲宽度需要小于2nL/c，其中，n为光纤的有效折射率，c为真空中的光速，L为弱反射光纤光栅阵列的栅距；第一声光调制器的脉冲周期需要大于(N
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1)L，其中，N为弱反射光纤光栅阵列中光栅的个数，L为弱反射光纤光栅阵列的栅距。4.如权利要求1或2所述的弱反射光纤光栅阵列微弱振动强度与位置解调系统，其特征在于，所述解调模块包括：第一环形器、第二环形器、第二声光调制器、第二任意信号发生器、光纤延迟线、三个光电探测器、迈克尔逊干涉仪、零差对称解调器；脉冲信号产生模块与第一环形器的1脚连接；第一环形器的2脚与第二声光调制器的信号输入端连接；第二任意信号发生器与第二声光调制器的调制信号输...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁朋，王彪，钱汇，王亚飞，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：