[發明專利]光纖中雙折射分布的三點測量法

無效

• 申請號: 201110169836.0
• 申請日: 2011-06-22
• 公開（公告）號: CN102252831A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 吳重慶;尚超;李政勇
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 周淑娟

1.一種光纖中雙折射分布的三點測量法，其特征在于，所述方法基于如下測量裝置，所述測量裝置包括短脈沖激光光源、第一摻鉺光纖放大器、光纖環行器、第二摻鉺光纖放大器、高速偏振態檢測裝置、計算機和被測光纖；所述光纖環行器包括第一端口、第二端口和第三端口；

所述短脈沖激光光源輸出短脈沖光信號，進入第一摻鉺光纖放大器進行放大后，經過所述光纖環行器的所述第一端口和第二端口注入到被測光纖；被測光纖的背向瑞利散射光信號返回到所述光纖環行器，經由所述光纖環行器的第二端口和第三端口到達第二摻鉺光纖放大器進行放大，然后進入所述高速偏振態檢測裝置，經光電變換轉換為電信號，該電信號表征了從光纖始端到被測點的3個不同位置z，z+Δz，和z+2Δz的3個偏振態的斯托克斯矢量，分別記為和該電信號被所述計算機采集，并使用三點測量法進行數據處理，所述三點測量方法包括如下步驟：

步驟1，通過公式n＝[δ_x，-δ_y，δ_z]^T計算出光纖的本地雙折射矢量的方向n；其中

δx=η2-η1ζ2-ζ1η3-η1ζ3-ζ1,]]>δy=ξ2-ξ1ζ2-ζ1ξ3-ξ1ζ3-ζ1,]]>

δz=ξ2-ξ1η2-η1ξ3-ξ1η3-η1;]]>

式中(ξ_i，η_i，ζ_i)i＝1，2，3分別是三個偏振態和在邦加球上的坐標；

步驟2，通過公式

|β→|=2Δzarcsin[12(ξ2-ξ1)2+(η2-η1)2+(ζ2-ζ1)21-(ξ02+η02+ζ02)]]]>

計算出本地雙折射矢量的大小其中

ξ0=δxξ1-δyη1+δzζ1(δx2+δy2+δz2)δx,]]>η0=-δxξ1-δyη1+δzζ1(δx2+δy2+δz2)δy,]]>

ζ0=δxξ1-δyη1+δzζ1(δx2+δy2+δz2)δz;]]>

步驟3，在計算出本地雙折射矢量的大小和方向n基礎上，計算包括拍長和高階雙折射的分布參數。