[发明专利]基于光时域反射技术的拉锥传感光纤折射率多点检测方法及装置

权利要求书

1.基于光时域反射技术的拉锥传感光纤折射率多点检测方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

步骤(1)选择一个激光二极管、一个光脉冲调制器、一个光电探测器、一个1×2光耦合器、一根长距离传输光纤、多根拉锥传感光纤、一个由数据采集卡和计算机组成的硬件系统、一个由数据采集累加卡控制和数据采集程序、保存和管理的数据库管理系统、数据处理和显示的软件平台；

步骤(2)将激光二极管发出的光经由光脉冲调制器调制后接入到1×2光耦合器具有两个端口一侧的第一端口，1×2光耦合器另一侧的端口接长距离传输光纤，并在传输光纤不同距离的传感位置上嵌入熔接一根拉锥传感光纤，传输光纤及拉锥传感光纤产生的后向散射信号通过1×2光耦合器具有两个端口一侧的第二端口经光电探测器进行光电转换后将信息传递给数据采集系统并由软件将信号经行处理，最后显示后向散射信号沿距离的幅度曲线；

步骤(3)将熔接有多根拉锥传感光纤的传输光纤铺设到待检测区域中，使拉锥传感光纤的位置与待检测点对应，光在传输过程中经过拉锥传感光纤，由于拉锥传感光纤周围折射率的不同，引起光纤链路中传输的光脉冲及其后向散射光在此处的损耗大小也不同，且这个损耗大小与拉锥传感光纤周围介质的折射率大小成比例，因此链路散射信号强度随传输距离的曲线在传感点处阶跃幅度的大小与拉锥传感光纤周围的折射率大小相对应，通过监测散射信号曲线在传感点处的阶跃幅度大小实现对折射率长距离多点的传感。

2.实现权利要求1所述方法的装置，其特征在于包括了一个激光二极管、一个光脉冲调制器、一个光电探测器、一个1×2光耦合器、一根长距离传输光纤、多根拉锥传感光纤、一个由数据采集卡和计算机组成的硬件系统、一个由数据采集累加卡控制和数据采集程序、保存和管理的数据库管理系统、数据处理和显示的软件平台；激光二极管发出的光通过光脉冲调制器，能够输出脉冲宽度和频率可调节的光脉冲，再连接至1×2光耦合器具有两个端口一侧的第一个端口上；1×2光耦合器的另一侧的端口连接到传输光纤的一端，在传输光纤上多个分布监测点处分别嵌入熔接有一根拉锥传感光纤；1×2光耦合器具有两个端口一侧的第二个端口连接至光电探测器；光电探测器的数据输出端连接入信号采集系统，信号最后经过软件处理后由显示器显示。