内调制时间门控光频域反射计制造技术

本发明专利技术涉及一种内调制时间门控光频域反射计，包括依次连接的信号发生器、分布式反馈激光器驱动器、分布式反馈激光器和第一光纤耦合器，还包括依次连接的平衡探测器、数据采集卡和信息处理单元，第一光纤耦合器的第一输出端口连接开关型光放大器的输入端口，开关型光放大器的输出端口与延迟光纤的一端连接，延迟光纤的另一端与环形器的第一端口相连，环形器的第二端口连接待测光纤的一端，第一光纤耦合器的第二输出端口连接第二光纤耦合器的第一输入端口，环形器的第三端口连接第二光纤耦合器的第二输入端口，第二光纤耦合器的第一输出端口和第二输出端口连接平衡探测器的两个输入端口。本发明专利技术结构简单，空间分辨率高，且测量距离不受限。距离不受限。距离不受限。

【技术实现步骤摘要】
内调制时间门控光频域反射计


[0001]本专利技术涉及一种光频域反射计，属于光纤传感器


技术介绍

[0002]光频域反射计(Optical Frequency Domain Reflectometry,OFDR)是分布式光纤测量与传感技术中新兴的发展方向。与传统的光时域反射计(Optical Time Domain Reflectometry,OTDR)相比，光频域反射计具有信噪比高、空间分辨率高、灵敏度高等特点。但现有的光频域反射计在测试距离、长距离上空间分辨率和成本等方面存在较大的不足，限制了其更为广泛的应用。
[0003]传统的光频域反射计的空间分辨率受限于光源频率调制范围，当采用调谐线性度好的外调制方案时，其调制频率范围很难做到非常高；相干接收机制使得其性能受激光相位噪声的影响，为了抑制此影响，需要提高频率调制的速度，但是这又带来测量距离受限的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在提供一种内调制时间门控光频域反射计，结构简单，空间分辨率高，且测量距离不受限。
[0005]本专利技术的主本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内调制时间门控光频域反射计，其特征在于：包括信号发生器、分布式反馈激光器驱动器、分布式反馈激光器、第一光纤耦合器、开关型光放大器、延迟光纤、环形器、待测光纤、第二光纤耦合器、平衡探测器、数据采集卡和信息处理单元，信号发生器、分布式反馈激光器驱动器、分布式反馈激光器和第一光纤耦合器依次连接，第一光纤耦合器的第一输出端口连接开关型光放大器的输入端口，开关型光放大器的输出端口与延迟光纤的一端连接，延迟光纤的另一端与环形器的第一端口相连，环形器的第二端口连接待测光纤的一端，第一光纤耦合器的第二输出端口连接第二光纤耦合器的第一输入端口，环形器的第三端口连接第二光纤耦合器的第二输入端口，第二光纤耦合器的第一输出端口和第二输出端口连接平衡探测器的两个输入端口，平衡探测器、数据采集卡和信息处理单元依次连接。2.如权利要求1所述的内调制时间门控光频域反射计，其特征在于：所述开关型光放大器采用半导体光放大器。3.如权利要求1所述的内调制时间门控光频域反射计，其特征在于：所述第一光纤耦合器采用50：50光纤耦合器。4.如权利要求1所述的内调制时间门控光频域反射计，其特征在于：所述信息处理单元采用计算机、工控机或PAD。5.如权利要求1、2、3或4所述的内调制时间门控光频域反射计，其特征在于：通过控制所述信号发生器输出的预调制电流信号，使分布式反馈激光器产生由一个扫频脉冲信号和一个稳频信号组成的组合信号，该组合信号表示为：式中E0为信号强度，ω0为信号初始频率，γ为扫频速率，θ(t)为初始相位。6.如权利要求5所述的内调制时间门控光频域反射计，其特征在于：确定所述预调制电流信号的方法为：连接所述分布式反馈激光器驱动器和分布式反馈激光器，并用干涉仪测量分布式反馈激光器所输出激光的瞬时频率，测出从分布式反馈激光器驱动器的输入电流到分布式反馈激光器的输出激光的瞬时频率的传递函数，以输出所述组合信号为目标，反演求得应当对应输入分布式反馈激光器驱动器的电流信号，该电流信号即为所述预调制电流信号。7.如权利要求6所述的内调制时间门...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱锦波，刘宏睿，金振国，吕晓，张启志，袁安祥，张涛，张飞，郭岱，
申请(专利权)人：天地上海采掘装备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：