[發明專利]一種光量子BOTDR光纖溫度系數自動測量方法及裝置

有效

• 申請號: 202110656335.9
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113375837B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 盛立文;袁明;李立功;閆繼送;喬山;郎金鵬;張愛國;韓強;李鵬;黃琳
• 申請（專利權）人: 中電科思儀科技股份有限公司
• 主分類號: G01K15/00
• 分類號: G01K15/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 祖之強

1.一種光量子BOTDR光纖溫度系數自動測量裝置，其特征在于，包括：依次連接的直接探測型光纖溫度分布測試儀、恒溫箱和計算機；

所述恒溫箱內設有若干用于放置樣品光纖的測試光路，并對樣品光纖環境溫度進行模擬；

所述直接探測型光纖溫度分布測試儀，用于樣品光纖后向彈性散射光量子功率和布里淵-斯托克斯組分光量子功率的分布測量；

所述計算機，基于樣品光纖后向彈性散射光量子功率分布數據和樣品光纖后向布里淵-斯托克斯組分光量子功率分布數據，得到功率比值，基于功率比值得到所有通道的樣品光纖溫度標定系數；

所述直接探測型光纖溫度分布測試儀包括：第一激光光源、第二激光光源、與第一激光光源和第二激光光源連接的第一光開關，與第一光開關連接的多形態脈沖調制器，與多形態脈沖調制器連接的光隔離器，與光隔離器連接的擾偏器，與擾偏器連接的環形器，與環形器連接的第二光開關和第三光開關，與第三光開關連接的控制處理器、程控衰減器以及級聯濾波器，與程控衰減器連接的控制處理器和第四光開光，所述第四光開關分別與功率接收端、級聯衰減器和控制處理器連接，所述功率接收端與控制處理器連接，所述第二光開關分別與控制處理器和恒溫箱連接。

2.根據權利要求1所述的光量子BOTDR光纖溫度系數自動測量裝置，其特征在于，所述第一激光光源輸出寬帶自發放大輻射激光光源，用于樣品光纖后向彈性散射光量子功率的分布測量；

所述第二激光光源輸出高相干激光光源，用于樣品光纖后向布里淵-斯托克斯組分光量子功率的分布測量。

3.根據權利要求1所述的光量子BOTDR光纖溫度系數自動測量裝置，其特征在于，所述第一光開光受計算機控制，用于切換第一激光光源和第二激光光源的輸出通道；

所述第二光開關用于切換被測樣品光纖光路；

所述第三光開關用于切換后向散射光量子的第一回波接收通道；

所述第四光開關用于切換后向散射光量子的第二回波接收通道。

4.根據權利要求1所述的光量子BOTDR光纖溫度系數自動測量裝置，其特征在于，所述多形態脈沖調制器用于不同形態探測脈沖的調制及產生；

所述光隔離器用于抑制后向散射信號對激光器的損傷；

所述擾偏器用于消除偏振噪聲；

所述環形器用于光信號的發射與收集。

5.根據權利要求1所述的光量子BOTDR光纖溫度系數自動測量裝置，其特征在于，所述程控衰減器用于衰減檔位的切換實現功率接收端的非飽和探測；

所述級聯濾波器，用于后向散射布里淵-斯托克斯光量子信號的高抑制比提取；

所述功率接收端，用于后向散射光量子信號的接收、電脈沖的轉換。

6.根據權利要求1所述的光量子BOTDR光纖溫度系數自動測量裝置，其特征在于，所述控制處理器，受計算機控制，用于分發第一光開關、第二光開關、第三光開關和第四光開關指令的初始化、測試通道的切換以及通道數的記錄控制信號，多形態脈沖調制器的驅動控制信號，程控衰減器衰減檔位的控制信號，功率接收端同步觸發接收信號，回傳第一光開關、第二光開關、第三光開關和第四光開關、多形態脈沖調制器、程控衰減器的初始狀態和當前配置信息以及功率接收端采集的光量子功率分布數據。