一種ofdr實驗系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及光纖傳感器【技術領域】，尤其涉及了一種OFDR實驗系統。本發明公開了一種OFDR實驗系統，包括掃頻激光源、偏振控制器、電光調制器、干涉系統、硫化鉛探測器、平衡接收機、信號處理系統，所述掃頻激光源經過偏振控制器連接于電光調制器的激光輸入口，電光調制器的激光輸出口與干涉系統相連；所述干涉系統通過硫化鉛探測器與平衡接收機的輸入端連接，且平衡接收機的輸出端連接有信號處理系統。本發明可以有效評估受損情況，有利于事故的預警。
【專利說明】一種OFDR實驗系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及光纖傳感器【技術領域】，尤其涉及了一種OFDR實驗系統。
【背景技術】
[0002]隨著光纖越來越多的應用于更多的領域，與光纖相關的檢測技術和傳感技術的應用范圍也越加廣泛，如飛機和艦船內部的使用光纖的通信網，光鏈路與光器件的故障會成為危及其安全的重要因素，其要求的故障檢測定位精度小于Imm ;分布式光纖傳感可用于對橋梁、大壩、礦井、隧道等關鍵構件的應力分布進行_級高空間分辨測量，可以有效評估其受損情況，利于事故預警。
【發明內容】
[0003]針對現有技術存在的不足，本發明的目的就在于提供了一種OFDR實驗系統，可以有效評估受損情況，有利于事故的預警。
[0004]為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是這樣的:一種OFDR實驗系統，包括掃頻激光源、偏振控制器、電光調制器、干涉系統、硫化鉛探測器、平衡接收機、信號處理系統，所述掃頻激光源經過偏振控制器連接于電光調制器的激光輸入口，電光調制器的激光輸出口與干涉系統相連；所述干涉系統通過硫化鉛探測器與平衡接收機的輸入端連接，且平衡接收機的輸出端連接有信號處理系統；所述干涉系統由第一保偏光纖耦合器、待測光纖、第二保偏光纖耦合器、參考臂以及法拉第鏡組成，所述第一保偏光纖耦合器的A端口與電光調制器的激光輸出口相連接、B端口與第二保偏光纖耦合器相連接、C端口連接于待測光纖、D端口連接于法拉第鏡，且第一保偏光纖耦合器的D端口與法拉第鏡的連接部構成參考臂。
[0005]其中偏振控制器的作用是使進入電光調制器的激光具有良好的偏振特性；法拉第鏡在該系統起到反射鏡的作用，同時可以穩定反射光的偏振態。
[0006]作為一種優選方案，所述電光調制器為雙平行馬赫-曾德爾調制器，包括第一電接口 a、第二電接口 b,所述第一電接口 a施加直流偏壓,所述第二電接口 b施加90度相位差的線性掃頻RF驅動信號。
[0007]作為一種優選方案，所述硫化鉛探測器包括第一硫化鉛探測器、第二硫化鉛探測器，所述第一硫化鉛探測器、第二硫化鉛探測器的輸入端均與第二保偏光纖耦合器相連；所述平衡接收機包括第一平衡接收機、第二平衡接收機，所述第一平衡接收機的輸入端分別與第一硫化鉛探測器、第二硫化鉛探測器的輸出端相連，第二平衡接收機的輸入端分別與第一硫化鉛探測器、第二硫化鉛探測器的輸出端相連；所述第一平衡接收機、第二平衡接收機的輸出端均連接于信號處理系統。
[0008]作為一種優選方案，所述信號處理系統包括第一帶通濾波器、第二帶通濾波器以及低通濾波器，所述第一帶通濾波器的輸入端與第一平衡接收機的輸出端相連、第二帶通濾波器的輸入端與第二平衡接收機的輸出端相連，且第一帶通濾波器、第二帶通濾波器的輸出端并接疊加后連接于低通濾波器。
[0009]作為一種優選方案，所述待測光纖為熊貓型、領結型或者橢圓型。
[0010]與現有技術相比，本發明的有益效果:
1.能夠精確的控制偏振態，獲得穩定的偏振模式，使光纖對外界因素干擾的影響顯著小，有效評估受損情況，有利于事故的預警；
2.系統結構簡單，所用光學器件價格相對低廉，使用方便，性價比高，提高了系統的穩定性和靈敏度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]以下將結合具體實施例對本發明提供的技術方案進行詳細說明，應理解下述【具體實施方式】僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。
[0013]如圖1所示，一種0？01？實驗系統，包括掃頻激光源1、偏振控制器2、電光調制器3、干涉系統、硫化鉛探測器、平衡接收機、信號處理系統，所述掃頻激光源1經過偏振控制器2連接于電光調制器3的激光輸入口，電光調制器3的激光輸出口與干涉系統相連；所述干涉系統通過硫化鉛探測器與平衡接收機的輸入端連接，且平衡接收機的輸出端連接有信號處理系統；所述干涉系統由第一保偏光纖稱合器4、待測光纖5、第二保偏光纖稱合器6、參考臂7以及法拉第鏡8組成，所述第一保偏光纖耦合器4的八端口與電光調制器3的激光輸出口相連接、8端口與第二保偏光纖耦合器6相連接、端口連接于待測光纖5、0端口連接于法拉第鏡8，且第一保偏光纖稱合器4的0端口與法拉第鏡8的連接部構成參考臂7。
[0014]實施例1:所述電光調制器3為雙平行馬赫-曾德爾調制器，包括第一電接口 1第二電接口 I所述第一電接口 3施加直流偏壓，所述第二電接口 6施加90度相位差的線性掃頻即驅動信號；所述硫化鉛探測器包括第一硫化鉛探測器9、第二硫化鉛探測器10，所述第一硫化鉛探測器9、第二硫化鉛探測器10的輸入端均與第二保偏光纖耦合器6相連；所述平衡接收機包括第一平衡接收機11、第二平衡接收機12，所述第一平衡接收機11的輸入端分別與第一硫化鉛探測器9、第二硫化鉛探測器10的輸出端相連，第二平衡接收機12的輸入端分別與第一硫化鉛探測器9、第二硫化鉛探測器10的輸出端相連；所述第一平衡接收機11、第二平衡接收機12的輸出端均連接于信號處理系統；所述信號處理系統包括第一帶通濾波器13、第二帶通濾波器14以及低通濾波器15，所述第一帶通濾波器13的輸入端與第一平衡接收機11的輸出端相連、第二帶通濾波器14的輸入端與第二平衡接收機12的輸出端相連，且第一帶通濾波器13、第二帶通濾波器14的輸出端并接疊加后連接于低通濾波器15 ；所述待測光纖5為熊貓型、領結型或者橢圓型。具體實施時，通過對雙平行馬赫-曾德爾調制器施加90度相位差的線性掃頻即驅動信號，實現光頻掃描，掃頻范圍為10(^2，理論空間分辨率為厶^=0/211^=0.01111=100111,掃頻激光源1選用的激光器采用線寬厶^0=151(?的外腔半導體激光器(￡1)，其光纖中的相干長度約12匕。
[0015]最后需要說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制性技術方案，本領域的普通技術人員應當理解，那些對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術方案的宗旨和范圍，均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
【權利要求】
1.一種OFDR實驗系統，其特征在于:包括掃頻激光源、偏振控制器、電光調制器、干涉系統、硫化鉛探測器、平衡接收機、信號處理系統，所述掃頻激光源經過偏振控制器連接于電光調制器的激光輸入口，電光調制器的激光輸出口與干涉系統相連；所述干涉系統通過硫化鉛探測器與平衡接收機的輸入端連接，且平衡接收機的輸出端連接有信號處理系統；所述干涉系統由第一保偏光纖耦合器、待測光纖、第二保偏光纖耦合器、參考臂以及法拉第鏡組成，所述第一保偏光纖稱合器的A端口與電光調制器的激光輸出口相連接、B端口與第二保偏光纖耦合器相連接、C端口連接于待測光纖、D端口連接于法拉第鏡，且第一保偏光纖耦合器的D端口與法拉第鏡的連接部構成參考臂。
2.根據權利要求1所述的一種0FDR實驗系統，其特征在于:所述電光調制器為雙平行馬赫-曾德爾調制器，包括第一電接口 a、第二電接口 b，所述第一電接口 a施加直流偏壓，所述第二電接口 b施加90度相位差的線性掃頻RF驅動信號。
3.根據權利要求1或權利要求2所述的一種0FDR實驗系統，其特征在于:所述硫化鉛探測器包括第一硫化鉛探測器、第二硫化鉛探測器，所述第一硫化鉛探測器、第二硫化鉛探測器的輸入端均與第二保偏光纖耦合器相連；所述平衡接收機包括第一平衡接收機、第二平衡接收機，所述第一平衡接收機的輸入端分別與第一硫化鉛探測器、第二硫化鉛探測器的輸出端相連，第二平衡接收機的輸入端分別與第一硫化鉛探測器、第二硫化鉛探測器的輸出端相連；所述第一平衡接收機、第二平衡接收機的輸出端均連接于信號處理系統。
4.根據權利要求3所述的一種0FDR實驗系統，其特征在于:所述信號處理系統包括第一帶通濾波器、第二帶通濾波器以及低通濾波器，所述第一帶通濾波器的輸入端與第一平衡接收機的輸出端相連、第二帶通濾波器的輸入端與第二平衡接收機的輸出端相連，且第一帶通濾波器、第二帶通濾波器的輸出端并接疊加后連接于低通濾波器。
5.根據權利要求1所述的一種0FDR實驗系統，其特征在于:所述待測光纖為熊貓型、領結型或者橢圓型。
【文檔編號】G01L1/24GK104296965SQ201410481335
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月20日 優先權日:2014年9月20日
【發明者】朱俊 申請人:江蘇駿龍電力科技股份有限公司
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
