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非对称激光干涉仪型长距离探测解调系统和扰动定位方法技术方案

技术编号:46414140 阅读:10 留言:0更新日期:2025-09-16 20:02
本发明专利技术公开了一种非对称激光干涉仪型长距离探测解调系统和扰动定位方法,包括两个激光器,马赫曾德光纤干涉仪,数据采集卡和工控机,两个激光器提供中心波长不等的窄线宽光源;两路光源分别以顺时针和逆时针方向进入马赫曾德光纤干涉仪中,两路信号光在检测时共用同一传感光纤链路;一相位调制器在一路传感光纤上引入高频载波信号,将对应的传感光信号进行高频载波调制;随后两路传感干涉光信号分别经掺铒光纤放大器、密集波分复用器、光电探测器、数据采集卡后进入工控机,两路干涉传感光信号分别经各自对应的改进型相位生成载波算法解调出扰动事件引入的相位信息,通过互相关时延估计理论解析出扰动事件作用于光纤链路上的具体位置信息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及传感与检测,特别涉及一种非对称马赫曾德光纤激光干涉仪型长距离分布式光纤扰动定位探测解调系统和扰动定位方法。


技术介绍

1、分布式光纤扰动传感技术利用相干光探测技术,通过单一光纤链路即可实现其对应监测范围内目标扰动事件的连续式精准感知与测量。对比于传统电磁式和分立式光纤扰动传感检测技术,该类型传感检测技术具有定位精度高、监测范围大、响应速度快以及安装简易等突出优势。依据相干光探测结构和原理,分布式光纤扰动传感技术主要分为后向散射光干涉仪型和前向光干涉仪型。其中后向散射光干涉仪型通过对传感光纤中后向散射光诸如瑞利散射光和布里渊散射光的强度或者相位解调即可实现待测目标扰动事件的具体解析,且该类型分布式光纤扰动传感系统通过适当调整进入传感光纤中激光脉冲光的宽度即可实现对应扰动事件之间空间分辨率的有效调整。然而,受光纤传输损耗和后向散射光强度等因素影响,该类型传感系统在长距离传感监测时通常存在信噪比低和无中继监测范围小等不足。前向光干涉仪型分布式光纤扰动传感系统通过构建特定类型的光纤激光干涉仪诸如马赫曾德干涉仪、迈克尔逊干涉仪以及萨格纳克干涉仪等实现待本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种非对称激光干涉仪型长距离探测解调系统,其特征在于,包括第一激光器(1),第二激光器(6),马赫曾德光纤干涉仪,数据采集卡(21)和工控机(22),所述第一激光器(1)提供中心波长为λ1的窄线宽光源,第二激光器(6)提供中心波长为λ2的窄线宽光源;

2.根据权利要求1所述的非对称激光干涉仪型长距离探测解调系统,其特征在于,所述单频调制相位生成载波模块包括:

3.根据权利要求1所述的非对称激光干涉仪型长距离探测解调系统,其特征在于,所述解调系统包括:第一激光器(1),第二激光器(6);来自第一激光器(1)的线偏振光经第一光纤隔离器(2)、第一光纤环形器(3)、...

【技术特征摘要】

1.一种非对称激光干涉仪型长距离探测解调系统,其特征在于,包括第一激光器(1),第二激光器(6),马赫曾德光纤干涉仪,数据采集卡(21)和工控机(22),所述第一激光器(1)提供中心波长为λ1的窄线宽光源,第二激光器(6)提供中心波长为λ2的窄线宽光源;

2.根据权利要求1所述的非对称激光干涉仪型长距离探测解调系统,其特征在于,所述单频调制相位生成载波模块包括:

3.根据权利要求1所述的非对称激光干涉仪型长距离探测解调...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙振世牛军刘琨赵成伟薛康田大众张晋旗方培州周林烁付源陈成浩
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:

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