【技术实现步骤摘要】
基于相关法多址定位的高速混沌布里渊传感装置及方法
[0001]本专利技术涉及分布式光纤传感领域，具体是一种基于相关法多址定位的高速混沌布里渊传感装置及方法。
技术介绍
[0002]目前，分布式光纤传感技术因其测量范围大、抗电磁干扰、可多参量检测等，已成为各国竞相发展的新一代传感器，在大型基础设施安全监测领域得到了广泛应用，社会效益和国家战略价值巨大。
[0003]基于布里渊散射的分布式光纤传感技术因可实现温度、应变的双参量测量而备受青睐。其中，有效传感点数，即传感距离与空间分辨率的比值，是评估分布式光纤传感器性能的关键参数。布里渊光时域技术的空间分辨率受限于声子寿命难以突破米量级，尽管研究者们提出了基于差分脉冲对、预泵浦脉冲等光源调制技术及反卷积、上升沿解调等方案，例如Optics Letters,2020,45(15):4152
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4155；Optics Letters,2021,46(14):3440
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3443以优化空间分辨率，使其达到亚米量级，但仍难以满足交通基础设施等领域...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于相关法多址定位的高速混沌布里渊传感装置，其特征在于，包括：高相关时域自同步混沌激光源(1)，所述高相关时域自同步混沌激光源(1)用于输出强周期宽带混沌激光，所述强周期宽带混沌激光经第一分光器(2)分为两束，一束作为探测光依次经单边带调制器(3)进行光频下移，第一掺铒光纤放大器(4)进行光放大后入射到传感光纤(12)的一端；另一束依次经光延迟线(8)、第二掺铒光纤放大器(9)后，经第二分光器(10)分为泵浦光后和参考光，泵浦光经光环行器(11)后从所述传感光纤(12)的另一端进入与所述探测光在传感光纤中不同位置处相遇并发生受激布里渊放大作用；传感光纤(12)中信号经光环行器(11)输出后，由可调谐光滤波器(13)滤出斯托克斯光并被第一光电探测器(14)探测，参考光被第二光电探测器(15)探测，两路探测信号由数据采集单元(16)同时采集并发送至计算机(17)进行数据处理；所述单边带调制器(3)用于对所述探测光进行单边带调制，使其与泵浦光的频差为布里渊频移量；所述光延迟线(8)用于调节泵浦光的光程，以使探测光和泵浦光在传感光纤中的不同位置处相遇。2.根据权利要求1所述的一种基于相关法多址定位的高速混沌布里渊传感装置，其特征在于，所述强周期宽带混沌激光为相关系数大于0.9的强周期宽带混沌激光。3.根据权利要求1所述的一种基于相关法多址定位的高速混沌布里渊传感装置，其特征在于，还包括光扰偏器(5)和光隔离器(6)，所述光扰偏器(5)和光隔离器(6)设置在第一掺铒光纤放大器(4)和传感光纤(12)的一端之间；所述光扰偏器(5)用于降低探测光的偏振敏感度，光隔离器(6)用于隔离传感光纤(12)的一端输出的杂散光。4.根据权利要求3所述的一种基于相关法多址定位的高速混沌布里渊传感装置，其特征在于，所述第一分光器(2)和第二分光器(11)为1
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2光纤耦合器，所述高相关时域自同步混沌激光源(1)的输出端通过单模光纤跳线与第一分光器(2)的输入端连接；第一分光器(2)的第一个输出端通过单模光纤跳线与单边带调制器(3)的输入端连接；单边带调制器(3)的输出端通过单模光纤跳线与第一掺铒光纤放大器(4)的输入端连接；第一掺铒光纤放大器(4)的输出端通过单模光纤跳线与光扰偏器(5)的输入端连接；光扰偏器(5)的输出端通过单模光纤跳线与光隔离器(6)的输入端连接；光隔离器(6)的输出端与传感光纤(12)一端连接；第一分...
【专利技术属性】
技术研发人员：张明江，刘慧，王亚辉，黄浩辰，牛林洮，乔丽君，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：
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