多拉曼散射效应融合的超远程光纤测温传感器制造技术

本发明专利技术公开的多拉曼散射效应融合的超远程光纤测温传感器，利用拉曼频移器产生1660nm波段宽光谱激光作为系统测量用光源，结合拉曼放大效应放大系统光源使可测温的传感光纤长度增加。传感光纤中产生的带有温度信息的反斯托克斯光经C波段的拉曼放大器放大后，通过匹配的窄带滤光片去除瑞利散射光，解调后获得传感光纤上的温度信息。本发明专利技术的优点在于：1660nm系统光源被拉曼放大后可提高传感光纤的测温长度，带有温度信息的反斯托克斯拉曼光被移到1550nm光纤低损耗区后结合C波段的拉曼放大器提高了系统的信噪比。该系统适用于超远程100公里及以上范围的石化管道，隧道等需灾害预报监测场合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于分布式光纤传感测温领域，涉及多拉曼散射效应融合的超远程光纤测温传感器。该系统适用远程IOOkm及以上需实时灾害监测场合。
技术介绍
近年来，利用光纤分布式传感器实现在线实时预报现场的温度及其变化趋势基于操作简单、可应用于恶劣环境等优点获得了广泛的关注和研究。该类传感器利用光纤拉曼散射光推度受温度调制的效应和光时域反射原理实现温度的监控，可对石化工业，交通桥梁，隧道等进行安全健康监控和灾害的预报与监测。张在宣于2009年提出《全分布式光纤瑞利与拉曼散射光子应变、温度传感器》专利技术专利，利用对温度敏感的反斯托克斯散射光强与瑞利散射光强或斯托克斯散射光强的比来获得温度信息，该方法可以克服由于光源波动而导致的测量误差，但仅适用于中、短程100m-15km在线温度监测，不能完全满足近年来石油管道、传输电力电缆等对远程、超远程分布式光纤拉曼测温传感器的迫切需求。本专利技术采用基于受激拉曼散射效应的拉曼频移器把测试光源从传统的窄带 1550nm波段频移到宽谱1660nm波段，抑制了相干噪声的同时将传感光纤中带有温度信息的反斯托克斯散射光，移到1550nm光纤低损耗波段，提高了系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．多拉曼散射效应融合的超远程光纤测温传感器，其特征是包括光纤脉冲激光器（１０），光纤分路器（１１），由单模光纤（１２）和光纤滤光器（１３）组成的光纤拉曼频移器，延时光纤（１４），光纤合波器（１５），光纤波分复用器（１６），光纤耦合器（１７），拉曼激光器（１８），传感光纤（１９），光纤反射滤光器（２０），光纤反射滤光器（２１），光电接收模块（２２），数字信号处理器（２３）和工控机（２４）。光纤分路器（１１）的输入端口与光纤脉冲激光器（１０）相连，两个输出端口分别与单模光纤（１２）、延时光纤（１４）相连；光纤合波器（１５）的两个输入端口与延时光纤（１４）、光纤滤光器（１３）相连，输出端口与光纤波...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：康娟，张在宣，李晨霞，张文平，王剑峰，沈常宇，董新永，金尚忠，
申请(专利权)人：中国计量学院，
类型：发明
国别省市：86