[發明專利]一種光纖采集鏈測試系統及方法

在審

• 申請號: 202011175553.2
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112305639A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 李勤
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第三研究所
• 主分類號: G01V13/00
• 分類號: G01V13/00
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 張彩珍

1.一種光纖采集鏈測試系統，其特征在于，包括光源、調制器、光衰減器、探測組件和示波器；所述光源連接所述調制器，所述調制器連接所述光衰減器，所述光衰減器連接所述光纖采集鏈，所述光纖采集鏈連接所述探測組件，所述探測組件連接所述示波器。

2.根據權利要求1所述的一種光纖采集鏈測試系統，其特征在于，所述光源為寬譜光源或窄線寬激光光源。

3.一種光纖采集鏈測試方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

(1)利用光源、調制器、光衰減器、探測組件和示波器搭建如權利要求1-2所述的測試系統，所述光源為寬譜光源；

(2)所述寬譜光源發出的光經過所述調制器后被調制成脈沖光，再經過所述光衰減器將光功率衰減成適合所述探測組件接收的范圍，經過光電轉換后，通過所述示波器觀察得到脈沖的峰峰值，作為光纖采集鏈輸入脈沖信號的參考值；

(3)所述寬譜光源發出的光經過所述調制器后被調制成脈沖光，再將經過所述光衰減器后的脈沖光注入到所述光纖采集鏈中，經過光電轉換后，通過所述示波器依次觀察得到所述光纖采集鏈上攜帶的若干光纖地震檢波器的輸出脈沖信號峰峰值；

(4)通過比較所述光纖采集鏈輸入脈沖信號的參考值和若干光纖地震檢波器的輸出脈沖信號峰峰值，獲得光纖采集鏈上攜帶的若干光纖地震檢波器位置對應的插入損耗。

4.根據權利要求3所述的一種光纖采集鏈測試方法，其特征在于，所述調制器施加的調制脈沖的寬度小于t₀，其調制脈沖的周期不小于m t₀；

式中，L為該光纖采集鏈中相鄰光纖地震檢波器之間的傳輸光纖長度，c為光纖在真空中的速度，n為光纖的折射率，m為光纖采集鏈上攜帶的光纖地震檢波器的數量。

5.根據權利要求4所述的一種光纖采集鏈測試方法，其特征在于，所述光纖地震檢波器的數量m為8、16或32。

6.根據權利要求3所述的一種光纖采集鏈測試方法，其特征在于，所述步驟(1)和步驟(2)中的光衰減器的衰減值保持一致。

7.一種光纖采集鏈測試方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

(1)利用光源、調制器、衰減器、探測組件和示波器搭建如權利要求1-2所述的測試系統，所述光源為窄線寬激光光源；

(2)所述窄線寬激光光源發出的光經過所述調制器后被調制成脈沖光，再將經過所述光衰減器后的脈沖光注入到所述光纖采集鏈中，經過所述光衰減器后的脈沖光在所述光纖采集鏈上攜帶的光纖地震檢波器中會產生干涉信號，經過光電轉換后，通過所述示波器的波形分析得到所述光纖采集鏈上攜帶的相鄰光纖地震檢波器之間的傳輸光纖分別對應的傳輸時間，即光纖采集鏈中相鄰光纖地震檢波器的傳輸光纖長度誤差。

8.根據權利要求7所述的一種光纖采集鏈測試方法，其特征在于，所述調制器施加的調制脈沖的寬度為t₀，其調制脈沖的周期不小于m t₀；

其中，L為該光纖采集鏈中相鄰光纖地震檢波器之間的傳輸光纖長度，c為光纖在真空中的速度，n為光纖的折射率，m為光纖采集鏈上攜帶的光纖地震檢波器的數量。

9.根據權利要求8所述的一種光纖采集鏈測試方法，其特征在于，所述光纖地震檢波器的數量m為8、16或32。

10.根據權利要求7所述的一種光纖采集鏈測試方法，其特征在于，所述傳輸光纖長度誤差的分辨率R為：

其中，fs為示波器的采樣率，c為光纖在真空中的速度，n為光纖的折射率。