[发明专利]光强分布式解调系统及分布式传感光纤

权利要求书

1.一种光强分布式解调系统，它包括分布式反馈半导体激光器、声光调制器、环形器、耦合器、分布式传感光纤、光电探测器和光强解调装置；分布式反馈半导体激光器发出连续激光进入到声光调制器，被调制为重复频率为f_rep=n/2Lc，其中n是光纤折射率，L是光纤长度，c是光在真空的速度，脉宽为W的脉冲激光，脉冲激光进入到环形器的C₁ 端，经过环形器的C₂端进入到分布式传感光纤，依次遍历分布式传感光纤上的第一光栅、第二光栅、第三光栅，一直到第N光栅，因为光栅的反射率在0.1%-1%，绝大部分光透过光栅继续向前传播，仅有少量的光被光栅反射到环形器的C₃端，反射光从环形器的C₃端进入非平衡干涉仪进行干涉，非平衡干涉仪输出的干涉光进入到光电探测器，光电探测器输出电信号至光强解调装置。

2.根据权利要求1所述的光强分布式解调系统，其特征是所述非平衡干涉仪包括第二耦合器以及与第二耦合器相连接的第一法拉第旋转镜和第二法拉第旋转镜；反射光从环形器的C₃端进入到第二耦合器的P₂₁端后分为二路，一路从第二耦合器的P₂₃端经第一法拉第旋转镜的反射回到P₂₃端形成P₂信号，如图2所示的P₂信号；另一路从第二耦合器的P₂₄端经过长度为D米的延时光纤，0.1m<D<100m ，后经第二法拉第旋转镜的反射回到P₂₄端形成P₄信号，P₄信号和P₂信号在第二耦合器的P₂₂端发生干涉生成P₃信号，P₃信号从第二耦合器的P₂₂端送入到光电探测器。

3.根据权利要求1所述的光强分布式解调系统，其特征是所述非平衡干涉仪包括第三耦合器以及与第三耦合器相连接的第四耦合器；，反射光从环形器的C₃端进入到第三耦合器的P₃₁端后分为两路，一路经第三耦合器的P₃₂端进入第四耦合器的P₄₁端，另一路自第三耦合器的P₃₃端经过D米延时光纤进入到第四耦合器的P₄₂端，0.1m<D<100m，两束光在第四耦合器的P₄₃端干涉后送入光电探测器。

4.根据权利要求1所述的光强分布式解调系统，其特征是所述非平衡干涉仪包括第五耦合器以及与第五耦合器相连接的第三法拉第旋转镜；反射光从环形器的C₃端进入到第五耦合器的P₅₁端后分为两路，一路经第五耦合器的P₅₄端送入D米延时光纤后进入到第五耦合器的P₅₂端，0.1m<D<100m，另一路经第五耦合器的P₅₅端到达第三法拉第旋转镜后反射回第五耦合器的P₅₅端，第五耦合器的P₅₂端输出的光信号与第五耦合器P₅₅端的返回光在第五耦合器的P₅₃端进行干涉后送入光电探测器。

5.根据权利要求1所述的光强分布式解调系统，其特征是分布式传感光纤是在一根普通单模光纤上刻写上千个超低反射率的光纤光栅，使得普通单模光纤与光纤光栅成为一体，光纤光栅的反射率R设定在0.1%-1%，有效降低了多径反射。

6.根据权利要求5所述的光强分布式解调系统，其特征是超低反射率为小于1%的反射率。