一种基于石墨烯暗脉冲激光的双芯FBG阵列探测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于石墨烯暗脉冲激光的双芯FBG阵列探测系统，包括光隔离器、WDM、掺镱光纤、偏振控制器、光纤分路器、双路光电探测器、光纤环形器、信号解调模块、计算机、双芯弱FBG阵列，利用具有不同温度/应变的敏感系数的双路FBG阵列，结合重复周期可调谐的暗脉冲激光器的大功率优势，实现分布式、远距离的应变和温度双参数探测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤传感和分布式多参量监测，更具体地说，涉及一种基于石墨烯暗脉冲激光的双芯fbg阵列探测系统。

技术介绍

1、随着科学技术的发展和物联网应用要求的提高，光纤传感网络正在向大容量和多参量测量方向发展，基于瑞利散射、布里渊散射、拉曼散射的分布式光纤传感网络为高电压、强磁场干扰、大电流、复杂几何空间、易燃、易爆等恶劣环境的空间上连续分布各点的温度、应变等物理参量的测量提供了可行的新手段。

2、受限于技术原理，基于布里渊散和基于拉曼散射的分布式光纤传感系统响应速度与空间分辨率都较低，复杂昂贵的系统也限制了两类分布式测量技术的工程化应用。基于瑞利散射的分布式光纤传感系统响应速度快、灵敏度高，但系统的信噪比较低，测量精度与空间分辨率低，难以实现对温度和应变的定量检测等。

3、目前，可实现同时监测温度和应变参数的光纤传感系统主要有以下几种：

4、1.利用布里渊频移和功率对温度和应变都敏感的特性，根据二元一次方程组解算温度和应变。该方法中布里渊散射功率的低信噪比会导致温度和应变测量精度的大幅下降，而且己敷设传感光纤的功率初本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于石墨烯暗脉冲激光调制的双芯FBG阵列探测系统，其特征在于，包括980nm光源(1)、光隔离器(2)、偏振控制器(3)、掺镱光纤(4)、波分复用器(5)、石墨烯饱和吸收体(6)、光纤耦合器(7)、光纤分路器(8)、光环形器(9、10)、双芯FBG阵列(11)、光探测器(12、13)、信号解调模块(14)和计算机(15)组成。

2.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述980nm光源(1)作为抽运源，通过波分复用器(5)将抽运光耦合入环形腔，掺镱光纤作为增益介质，利用石墨烯饱和吸收体(6)在环形腔中被动锁模得到暗脉冲激光，通过分光比20：80的光纤耦合器(7)...

【技术特征摘要】

1.一种基于石墨烯暗脉冲激光调制的双芯fbg阵列探测系统，其特征在于，包括980nm光源(1)、光隔离器(2)、偏振控制器(3)、掺镱光纤(4)、波分复用器(5)、石墨烯饱和吸收体(6)、光纤耦合器(7)、光纤分路器(8)、光环形器(9、10)、双芯fbg阵列(11)、光探测器(12、13)、信号解调模块(14)和计算机(15)组成。

2.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述980nm光源(1)作为抽运源，通过波分复用器(5)将抽运光耦合入环形腔，掺镱光纤作为增益介质，利用石墨烯饱和吸收体(6)在环形腔中被动锁模得到暗脉冲激光，通过分光比20：80的光纤耦合器(7)输出。

3.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述偏振无关的光隔离器(2)更好地保证了环形腔内光的单向传输,提高输出激光的信噪比。

【专利技术属性】
技术研发人员：冒燕，童杏林，王有丽，魏敬闯，杨家鼎，褚维达，陈龙，
申请(专利权)人：武汉理工大学威海研究院，
类型：发明
国别省市：