[发明专利]基于瑞利散射和拉曼散射的多参数分布式光纤传感系统

权利要求书

1.一种基于瑞利散射和拉曼散射的多参数分布式光纤传感系统，其特征在于：所述多参数分布式光纤传感系统由光源提供装置（1）、三端口环形器（2）、拉曼波分复用器（3）、第一光电探测器（4）、第二光电探测器（5）、数据采集卡（6）和长距离传感光纤（7）组成；

所述光源提供装置（1）的输出端与三端口环形器（2）的输入端光路连接；三端口环形器（2）的输出端与拉曼波分复用器（3）的第一公共端（3-1）连接，三端口环形器（2）的收发复用端与第一光电探测器（4）连接；拉曼波分复用器（3）的第二公共端（3-2）和第三公共端（3-3）都连接至第二光电探测器（5），拉曼波分复用器（3）的第四公共端与长距离传感光纤（7）的一端连接；第一光电探测器（4）和第二光电探测器（5）的输出端都连接至数据采集卡（6）；长距离传感光纤（7）铺设在待测空间内。

2.根据权利要求1所述的基于瑞利散射和拉曼散射的多参数分布式光纤传感系统，其特征在于：所述光源提供装置（1）由光源（1-1）、偏振控制器（1-2）、声光调制器（1-3）、掺铒放大光纤（1-4）和光滤波器（1-5）组成；光源（1-1）、偏振控制器（1-2）、声光调制器（1-3）、掺铒放大光纤（1-4）和光滤波器（1-5）五者顺次连接；其中，光滤波器（1-5）的输出端与三端口环形器（2）的输入端光路连接。

3.根据权利要求2所述的基于瑞利散射和拉曼散射的多参数分布式光纤传感系统，其特征在于：所述声光调制器（1-3）和数据采集卡（6）都与一函数发生器（8）连接，函数发生器（8）用于控制声光调制器（1-3）和数据采集卡（6）的动作。

4.根据权利要求1所述的基于瑞利散射和拉曼散射的多参数分布式光纤传感系统，其特征在于：所述长距离传感光纤（7）的另一端设置有一波分复用器（9），所述波分复用器（9）与一泵浦光源（10）连接；波分复用器（9）用于将泵浦光源（10）的输出光导入长距离传感光纤（7）中，泵浦光源（10）输出的光用于对长距离传感光纤（7）中产生的后向瑞利散射光进行放大。

5.根据权利要求1所述的基于瑞利散射和拉曼散射的多参数分布式光纤传感系统，其特征在于：所述第一公共端（3-1）的工作波长与后向瑞利散射光的中心波长匹配；第二公共端（3-2）和第三公共端（3-3）的工作波长分别与斯托克斯光和反斯托克斯光的中心波长匹配。