光纤分布式扰动传感器及其扰动定位方法技术

本发明专利技术公开了一种光纤分布式扰动传感器，包括：双迈克尔逊干涉仪，具有第一迈克尔逊干涉光路和第二迈克尔逊干涉光路，并且其中的反射镜均为旋转角为45°的法拉第旋光镜；预处理模块、频谱分析模块和扰动定位模块；以及一种应用上述的光纤分布式扰动传感器的扰动定位方法，包括：S1：通过所述双迈克尔逊干涉仪分别获得第一受扰动干涉信号和第二受扰动干涉信号；S2：分别对所述第一和第二受扰动干涉信号进行预处理；S3：分别对经过所述预处理的第一受扰动干涉信号和第二受扰动干涉信号进行频谱分析；S4：对所述第一和第二受扰动干涉信号的频谱分析结果进行反解处理得到扰动位置信息。本发明专利技术系统成本低、结构简单和具有抗偏振衰落功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤扰动信号监测
，尤其涉及一种。
技术介绍
光纤传感器具有灵敏度高，体积小，重量轻，本质安全，电绝缘性，抗电磁干扰，相对成本低，多功能性，可靠性高，可硬件匹配光纤通信接口，易于组网，特别是可以实现分布式测量等优良特性，在工业、民用和军事领域具有广泛的应用。其中，光纤分布式扰动传感器在周界安防、油气管线监测、大型结构监测和通信线路监测等领域具有重要意义。光纤分布式扰动传感器可以对传感光纤上任意一点处的扰动(时变信号)进行监测，得到扰动信号的时域波形，根据扰动事件性质进行判断，给出报警信息；同时给出扰动事件发生的空间位置信息。目前，根据不同的工作原理，光纤分布式传感器可以分为干涉仪型、光纤光栅型、光时域反射计型，光频域反射计型以及强度调制型等多种。其中，干涉仪型分布式传感器具有实现原理简单，灵敏度高，响应速度快，硬件成本低，适于长距离传感等优良特性，已经成为光纤分布式扰动传感器的主要技术方案。干涉仪型分布式光纤扰动传感器的理论方案主要包括单萨格奈克型、双马赫-泽德型、双萨格奈克型、萨格奈克+迈克尔逊型和萨格奈克+马赫-泽德型，双波长萨格奈克型，双调制频率萨格奈克型本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光纤分布式扰动传感器，其特征在于，包括：双迈克尔逊干涉仪，具有用于得到第一受扰动干涉信号的第一迈克尔逊干涉光路、以及用于得到第二受扰动干涉信号的第二迈克尔逊干涉光路，所述第一和第二迈克尔逊干涉光路中的反射镜均为旋转角角度范围为40°～50°的法拉第旋光镜；预处理模块，与所述双迈克尔逊干涉仪的输出端连接，用于分别对所述第一受扰动干涉信号和第二受扰动干涉信号进行预处理，以得到所述第一受扰动干涉信号和第二受扰动干涉信号中的相位信息；频谱分析模块，用于分别对经过预处理的第一受扰动干涉信号和第二受扰动干涉信号进行频谱分析；扰动定位模块，用于通过所述经过频谱分析的第一受扰动干涉信号和第二受扰动干涉信号...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张春熹，李勤，李立京，李慧，林文台，钟翔，李彦，许文渊，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：