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基于布里渊和瑞利散射的混沌BOTDR装置及方法 

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申请/专利权人:太原理工大学

摘要:本发明属于分布式光纤传感系统领域,公开了基于布里渊和瑞利散射的混沌BOTDR装置及方法,装置中混沌激光源产生的连续激光经半导体光放大器后产生的脉冲光经脉冲光放大器、FBG光滤波器后,被第一分束器分为两束,一束作为参考光被第一光电探测器接收,另一束作为探测光经光绕偏器、光环形器后进入传感器光纤,在传感光纤产生的背向瑞利散射光和布里渊散射光经过光环行器输出后,被第二分束器分为两路,两路分别滤出瑞利散射光和布里渊散射光后分别被第二光电探测器和第三光电探测器接收,然后计算得到沿传感光纤距离分布的温度信息。本发明可克服脉冲宽度对空间分辨率性能的限制,准确定位出厘米级别的温变区,并提高温度解调精度。

主权项:1.基于布里渊和瑞利散射的混沌BOTDR装置,其特征在于,包括:混沌激光源1、光隔离器2、半导体光放大器3、脉冲光放大器4、FBG光滤波器5、第一分束器6、光扰偏器7、光环形器8、第二分束器10、第一光滤波器12、第二光滤波器13、第一光电探测器14、第二光电探测器15、第三光电探测器16、计算机18、传感光纤19;所述混沌激光源1产生的连续激光,依次入射至光隔离器2、半导体光放大器3,产生的脉冲光经脉冲光放大器4放大、FBG光滤波器5滤除自发辐射噪声后,被第一分束器6分为两束,其中一束作为参考光被第一光电探测器14接收,另一束作为探测光经光绕偏器7、光环形器8后进入传感器光纤19,在传感光纤19发生布里渊散射与瑞利散射,产生的背向瑞利散射光和布里渊散射光经过光环行器8输出后,被第二分束器10分为两路,一路经过第一光滤波器12滤出瑞利散射光之后第二光电探测器15接收;另一路经第二光滤波器13滤出布里渊散射光之后被第三光电探测器16接收,三个光电探测器进行光电转换后的电信号发送至所述计算机18,计算得到沿传感光纤距离分布的温度信息以及温变区的位置与长度。

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权利要求:

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