一种高灵敏低噪声光纤传感单元制备装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种高灵敏低噪声光纤传感单元制备装置及方法，该装置包括放线绕制模块、激光刻写模块、光纤识别模块；所述放线绕制模块用于按照预定速度进给光纤和增敏材料并将所述光纤绕制于所述增敏材料上；所述光纤识别模块用于在所述光纤的绕制过程中识别光纤的匝数和绕制形态特征；所述激光刻写模块用于根据光纤的所述匝数判断是否开始刻写，开始后根据光纤的所述绕制形态特征对进行光路进行调整，进行光纤光栅写入，从而实现光纤的散射增强。在光纤传感单元需要散射增强的位置精确刻录散射增强点，避免了光纤增敏过程中散射增强点受弯曲、应力影响导致的偏振状态、强度等参数的变化以及光纤散射增强点和增敏材料相对位置的二次定位工作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光纤传感器，尤其涉及一种高灵敏低噪声光纤传感单元制备装置及方法。

技术介绍

1、基于相位敏感型光时域反射(φ-otdr)的布式光纤声传感系统(das)因其灵敏度高、响应速度快、长距离、无盲区、抗恶劣环境、便于组网等特点，广泛应用于石油勘探、智慧城市监测和海洋感知等领域。

2、传统的das系统基于常规通信光纤中瑞利散射信号。其形成机理是基于光在传播过程中与光纤介质中的微观粒子发生弹性碰撞引起的弹性散射，决定了光纤本征的瑞利散射信号强度弱且具有随机性，使得系统在相位解调过程中产生随机的相干衰落噪声，影响系统信号信噪比和准确性。为克服这个问题，光纤散射增强技术的发展应运而生，基于紫外光超弱光纤光栅刻写(westbrook p s,feder k s,ortiz r m,et al.kilometer length,low loss enhanced back scattering fiber for distributed sensing[c].2017 25thoptical fiber sensors conference(ofs)本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高灵敏低噪声光纤传感单元制备装置，其特征在于，包括放线绕制模块、激光刻写模块、光纤识别模块；

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括上位机，所述放线绕制模块、激光刻写模块、光纤识别模块均由上位机协同控制。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述放线绕制模块包括光纤放纤机构、光纤绕制机构、增敏材料供给机构；所述光纤放纤机构根据设定的速度连续将光纤送出，所述光纤绕制机构同步将光纤绕制于增敏材料上；所述增敏材料供给机构用于按预定速度向前进行增敏材料的进给，配合所述光纤绕制机构定点原位的持续绕制，以实现在所述增敏材料上按预定螺距的连续光纤绕制增敏...

【技术特征摘要】

1.一种高灵敏低噪声光纤传感单元制备装置，其特征在于，包括放线绕制模块、激光刻写模块、光纤识别模块；

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括上位机，所述放线绕制模块、激光刻写模块、光纤识别模块均由上位机协同控制。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述放线绕制模块包括光纤放纤机构、光纤绕制机构、增敏材料供给机构；所述光纤放纤机构根据设定的速度连续将光纤送出，所述光纤绕制机构同步将光纤绕制于增敏材料上；所述增敏材料供给机构用于按预定速度向前进行增敏材料的进给，配合所述光纤绕制机构定点原位的持续绕制，以实现在所述增敏材料上按预定螺距的连续光纤绕制增敏。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光纤识别模块包括ccd相机和成像光源，在光纤绕制过程中自动识别光纤的位置和距离并通过图像处理算法识别光纤形态特征，实现绕制过程光纤纤芯识别、光纤实时位置监控、光纤与增敏材料轴向夹角的...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙俊求，严国锋，江浪，肖春，
申请(专利权)人：之江实验室，
类型：发明
国别省市：