[發明專利]基于布里淵和瑞利雙機制的高性能動態分布式光纖傳感器

在審

• 申請號: 202110219116.4
• 申請日: 2021-02-26
• 公開（公告）號: CN113008280A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 戴書球;孫維;孫中光;張建鑫;李勇;王璇;鐘宇;譚一川;鄢天強;韓麟之
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團重慶研究院有限公司;中煤科工集團重慶智慧城市科技研究院有限公司
• 主分類號: G01D5/353
• 分類號: G01D5/353
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 陳家輝

1.基于布里淵和瑞利雙機制的高性能動態分布式光纖傳感器，其特征在于，包括：

激光器，用于產生第一路光和第二路光，并將第一路光輸入到第一光電調制器，將第二路光輸入到待測光纖的一端；

第一電光調制器，用于將第一路光調制為上下邊帶的光學捷變頻信號光；

第二電光調制器，用于將光學捷變頻信號光調制為脈沖光；

第一濾波器，用于將脈沖光濾出上邊帶；

摻餌光纖放大器，用于在脈沖光濾出上邊帶以后，進行功率放大后得到泵浦光；

偏振控制器，用于調整泵浦光的偏振態；

環形器，用于向待測光纖的另一端輸入泵浦光，并輸出布里淵散射信號和瑞利散射信號；

第二濾波器，用于通過透射和反射將布里淵散射信號和瑞利散射信號分開；

兩個光電探測器，用于分別探測布里淵散射信號和瑞利散射信號，得到所需的溫度和應變信息；

電頻譜分析儀，用于顯示所得到的溫度和應變信息。

2.如權利要求1所述的基于布里淵和瑞利雙機制的高性能動態分布式光纖傳感器，其特征在于，還包括：

捷變頻模塊，用于為第一電光調制器提供微波捷變頻信號；

脈沖模塊，用于為第二電光調制器提供脈沖信號。

3.如權利要求2所述的基于布里淵和瑞利雙機制的高性能動態分布式光纖傳感器，其特征在于，捷變頻模塊輸出的微波捷變頻信號的頻率從f1到fN，每個頻率的持續時間為T，f1、fN和T預先設定；脈沖模塊輸出的脈沖信號的周期為T，每一個脈沖對應微波捷變頻信號的一個頻率。

4.如權利要求3所述的基于布里淵和瑞利雙機制的高性能動態分布式光纖傳感器，其特征在于，捷變頻模塊和/或脈沖模塊采用任意波形發生器。

5.如權利要求4所述的基于布里淵和瑞利雙機制的高性能動態分布式光纖傳感器，其特征在于，第一濾波器與第二濾波器均采用光纖布拉格光柵。

6.如權利要求5所述的基于布里淵和瑞利雙機制的高性能動態分布式光纖傳感器，其特征在于，第二濾波器透射布里淵散射信號，反射瑞利散射信號。

7.如權利要求5所述的基于布里淵和瑞利雙機制的高性能動態分布式光纖傳感器，其特征在于，第二濾波器反射布里淵散射信號，透射瑞利散射信號。