[發(fā)明專利]一種基于混沌調(diào)制的相位敏感光時域反射振動檢測裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810009729.3
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN108254062A
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發(fā)明（設計）人: 王云才;劉昕;王宇;靳寶全;白清;王東;張明江;高妍;張紅娟
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00
• 代理公司: 太原晉科知識產(chǎn)權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

1.一種基于混沌調(diào)制的相位敏感光時域反射振動檢測裝置，其特征在于：包括窄線寬激光器（1）、第一光調(diào)制器（2）、第二光調(diào)制器（3）、光纖放大器（4）、濾波器（5）、第一光纖耦合器（6）、第一光電探測器（7）、第一光環(huán)行器（8）、拉曼激光器（9）、第二光纖耦合器（10）、第一波分復用器（11）、第一光纖布拉格光柵（12）、傳感光纖（13）、第二波分復用器（14）、光隔離器（15）、第二光纖布拉格光柵（16）、第二光電探測器（17）、數(shù)據(jù)采集裝置（18）、信號處理裝置（19）、顯示裝置（20）、混沌激光器（21）和第三光電探測器（27）；

窄線寬激光器（1）輸出高度相干的連續(xù)光信號進入第一光調(diào)制器（2），將連續(xù)光信號調(diào)制成脈沖信號，該脈沖信號進入第二光調(diào)制器（3），混沌激光器（21）輸出的混沌光信號經(jīng)過第三光電探測器（27）后進入第二光調(diào)制器（3），對進入到第二光調(diào)制器（3）中的脈沖信號進行混沌調(diào)制，經(jīng)過混沌調(diào)制后的光信號由光纖放大器（4）進行放大再經(jīng)過濾波器（5）后進入第一光纖耦合器（6）后分為兩路，第一光纖耦合器（6）輸出的第一路光作為參考光，經(jīng)過第一光電探測器（7）后與數(shù)據(jù)采集裝置（18）的輸入端相連；

第一光纖耦合器（6）輸出的第二路光進入第一光環(huán)行器（8）的入射端，第一光環(huán)形器（8）的反射端與第一波分復用器（11）的第二輸入端相連，拉曼激光器（9）輸出的光信號進入第二光纖耦合器（10）后分為兩路，第二光纖耦合器（10）輸出的第一路光進入第一波分復用器（11）的第一輸入端，第一波分復用器（11）輸出的光信號經(jīng)過第一光纖布拉格光柵（12）后與傳感光纖（13）的首端相連，第二光纖耦合器（10）輸出的第二路光進入第二波分復用器（14）的第一輸入端，第二波分復用器（14）輸出的光信號經(jīng)過第二光纖布拉格光柵（16）后與傳感光纖（13）的末端相連，第二波分復用器（14）的第二輸入端與光隔離器（15）相連，第二光電探測器（17）的輸入端與第一光環(huán)行器（8）的出射端相連，第二光電探測器（17）對傳感光纖（13）中的后向瑞利散射光信號進行探測，第二光電探測器（17）的輸出端與數(shù)據(jù)采集裝置（18）的輸入端相連，數(shù)據(jù)采集裝置（18）的輸出端與信號處理裝置（19）相連，信號處理裝置（19）對采集到的數(shù)據(jù)進行相關運算，信號處理裝置（19）的輸出端與顯示裝置（20）的輸入端相連，顯示裝置（20）實時顯示振動發(fā)生的位置。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于混沌調(diào)制的相位敏感光時域反射振動檢測裝置,其特征在于: 所述混沌激光器（21）包括半導體激光器（22）、偏振控制器（23）、第二光環(huán)行器（24）、第三光纖耦合器（25）和可調(diào)光衰減器（26），半導體激光器（22）輸出的光信號經(jīng)過偏振控制器（23）后與第二光環(huán)行器（24）的入射端相連，第二光環(huán)形器（24）輸出的光信號經(jīng)過第三光纖耦合器（25）后分為兩路，第三光纖耦合器（25）輸出的第一路光進入可調(diào)光衰減器（26）調(diào)節(jié)光功率，可調(diào)光衰減器（26）的輸出端與第二光環(huán)行器（24）的出射端相連，第三光纖耦合器（25）輸出的第二路光與所述第三光電探測器（27）的輸入端相連。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種基于混沌調(diào)制的相位敏感光時域反射振動檢測裝置,其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集裝置（18）為模數(shù)轉化電路，所述信號處理裝置（19）為FPGA芯片。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于混沌調(diào)制的相位敏感光時域反射振動檢測裝置,其特征在于:所述傳感光纖（13）為G.652單模光纖。