[發(fā)明專利]基于相位載波復用的光纖傳感復用方法及實現(xiàn)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110268752.2
• 申請日: 2011-09-13
• 公開（公告）號: CN102419186A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發(fā)明（設計）人: 賈波;肖倩;王超;卞龐;吳媛
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: G01D5/353
• 分類號: G01D5/353
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;盛志范

1.一種基于相位載波復用的光纖傳感復用方法，其特征在于在N個感應單元進行復用的光纖干涉系統(tǒng)中，對感應外界擾動的不同感應光纖單元產(chǎn)生的干涉信號，用不同頻率的載波進行調(diào)制，相鄰載波頻率之間的頻率差無需大于外界擾動引起的信號基波頻率上限的兩倍，各光纖感應單元形成的信號被共同的光電探測器檢測后，利用信號基波來分析擾動信號的物理量，并利用載波基波或諧波的邊帶判斷感應擾動信號的光纖。

2.一種如權利要求1所述的基于相位載波復用的光纖傳感復用方法的實現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于包括：?

第一耦合器，1a（1）、1a（2）、…、1a（N）、1b（1）、1b（2）為其端口，其中1a（1）、1a（2）、…、1a（N）為同向端口，1b（1）、1b（2）為同向端口；?

光纖延遲器，延遲為τ；

第二耦合器，2a（1）、2a（2）、2b（1）、2b（2）、…、2b（N）為其端口，其中2a（1）、2a（2）為同向端口，2b（1）、2b（2）、…、2b（N）為N個同向端口；?

N個感應光纖，分別連接于第二耦合器的2b（1）、2b（2）、…、2b（N）N個同向端口；

N個反饋裝置，分別加在N個感應光纖末端；

N個相位調(diào)制器，相位調(diào)制載波經(jīng)N個相位調(diào)制器分別給N個感應光纖對應的干涉信號施加調(diào)制；這N個相位調(diào)制器分別設置于第二耦合器的N個同向端口2b（1）、2b（2）、…、2b（N）與N個感應光纖之間，或者分別設置于N個感應光纖與N個反饋裝置之間；

一個光電檢測裝置，將由第一耦合器1輸出的光干涉信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，并進行放大、調(diào)理等；

低通濾波裝置，對光電檢測裝置輸出的電信號進行濾波，得到基波信號，即恢復出干涉信號；

同時對光電檢測裝置輸出的電信號的調(diào)制頻率基波或諧波的邊帶進行分析，用于判斷擾動發(fā)生的感應單元。?

3.根據(jù)權利要求2所述的基于相位載波復用的光纖傳感復用方法的實現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于在光路結構中，每個干涉單元對應一組相互干涉的光路，設光從端口1a（1）輸入，干涉單元i對應的相干涉光路為：

Ⅰ：第一耦合器的端口1b（1）→光纖延遲器→第二耦合器的端口2a（1）→第二耦合器的端口2b（i）→第i相位調(diào)制器→第i感應光纖→第i反饋裝置→第i感應光纖→第i相位調(diào)制器→第二耦合器的端口2b（i）→第二耦合器的端口2a（2）?→第一耦合器的端口1b（2）?；

Ⅱ：第一耦合器的端口1b（2）→第二耦合器的端口2a（2）→第二耦合器的端口2b（i）→第i相位調(diào)制器→第i感應光纖→第i反饋裝置→第i感應光纖→第i相位調(diào)制器→第二耦合器的端口2b（i）→第二耦合器的端口2a（1）→光纖延遲器→第一耦合器的端口1b（1）；

其中，i=1、…、N?。