[發明專利]一種基于光頻域反射技術的光纖水聽器

在審

• 申請號: 202110773307.5
• 申請日: 2021-07-08
• 公開（公告）號: CN113503955A
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 路書祥
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00
• 代理公司: 河南大象律師事務所 41129
• 代理人: 袁曼曼

1.一種基于光頻域反射技術的光纖水聽器，其特征在于：包括線性掃頻激光器、干涉儀、信號傳感探測裝置、光電探測器和信號處理單元；所述線性掃頻激光器輸出端與干涉儀內部光纖耦合器的輸入端相連接，光纖耦合器的輸出端將掃頻激光分成兩路，一路為信號光，另一路為參考光，參考光經光纖傳輸至法拉第旋轉鏡并被其反射回光纖耦合器；信號光經光纖進入信號傳感探測裝置，接受信號調制并返回瑞利信號至光纖耦合器；干涉儀輸出端與光電探測器輸入端連接，光電探測器輸出端與信號處理單元輸入端相連接進行信號處理。

2.根據權利要求1所述的基于光頻域反射技術的光纖水聽器，其特征在于：所述信號傳感探測裝置包括鎧裝光纖和水聽器探頭，信號光經過鎧裝光纖進入水聽器探頭，再由水聽器探頭調制返回瑞利信號。

3.根據權利要求2所述的基于光頻域反射技術的光纖水聽器，其特征在于：在鎧裝光纖外部為聚脲或者聚氨酯復合材料中的一種。

4.根據權利要求3所述的基于光頻域反射技術的光纖水聽器，其特征在于：水聽器探頭采用芯軸型彈性結構進行增敏處理，水聽器探頭內部傳感光纖纏繞在聲壓彈性體上，在水聽器探頭的外層封裝采用聲傳感器封裝。

5.根據權利要求4所述的基于光頻域反射技術的光纖水聽器，其特征在于：法拉第旋轉鏡插入損耗不高于0.3dB，直徑為2.5mm，長度為10mm。

6.根據權利要求5所述的基于光頻域反射技術的光纖水聽器，其特征在于：所述線性掃頻激光器為線性可調諧激光器。

7.根據權利要求6所述的基于光頻域反射技術的光纖水聽器，其特征在于：所述光纖耦合器為2*2光纖耦合器，插入損耗不高于0.2dB，分光比為1:1。

8.根據權利要求7所述的基于光頻域反射技術的光纖水聽器，其特征在于：所述干涉儀選用邁克爾遜干涉儀。

9.根據權利要求8所述的光纖水聽器，參考光纖的長度并不是任意的，與激光器掃頻頻率和水聽器探頭之間的間隔有關。

10.根據權利要求1-8中任一所述的基于光頻域反射技術的光纖水聽器，其特征在于：所述光電探測器為高光電轉換效率和高抗噪的型號，且其采用鋁制外殼進行封裝，光電探測器帶寬不低于300MHz，增益為700A/W，等效噪聲壓不高于100pw/Hz1/2。