[发明专利]布里渊光时域分析系统及方法

权利要求书

1.一种布里渊光时域分析系统，其特征在于，包括：

激光器，用于产生窄线宽的连续光；

电光调制链路，用于对所述连续光进行调制得到双频光载波；

探测光生成链路，用于根据所述双频光载波生成四路探测光，并注入光纤；

双频脉冲光生成链路，用于根据所述双频光载波生成双频脉冲光；

第一布拉格光栅模块，用于对所述双频脉冲光产生时延以形成两路泵浦光，并注入光纤；

第二布拉格光栅模块，用于对注入光纤的所述探测光和泵浦光相互作用而形成的布里渊信号光进行时延补偿；

信号处理模块，用于对时延补偿后的布里渊信号光进行信号处理以获取光纤的布里渊频移数据。

2.根据权利要求1所述的布里渊光时域分析系统，其特征在于，所述电光调制链路包括：

微波源，用于产生微波信号；

频分器，用于对所述微波信号进行分频；

第一电光调制器，用于在分频后的微波信号的抑制下对所述窄线宽的连续光进行调制以获得双频光载波；

所述微波源的输出端与频分器的输入端连接，所述频分器的输出端与所述第一电光调制器的输入端连接。

3.根据权利要求2所述的布里渊光时域分析系统，其特征在于，所述探测光生成链路包括：

第二电光调制器，用于在所述微波信号的抑制下对所述双频光载波进行调制以获得四路探测光；

第一掺铒光纤放大器，用于对所述四路探测光进行放大；

扰偏器，用于消除放大后的四路探测光的偏振态的敏感特性，并注入所述光纤；

所述第二电光调制器的输入端分别连接所述微波源的输出端和所述第一电光调制器的输出端，所述第二电光调制器的输出端连接所述第一掺铒光纤放大器的输入端，所述第一掺铒光纤放大器的输出端连接所述扰偏器的输入端，所述扰偏器的输出端连接所述光纤。

4.根据权利要求2所述的布里渊光时域分析系统，其特征在于，所述双频脉冲光生成链路包括：

脉冲调制器，用于对所述双频光载波进行调制以获得双频脉冲光；

第二掺铒光纤放大器，用于对所述双频脉冲光进行放大；

所述脉冲调制器的输入端与所述第一电光调制器的输出端连接，所述脉冲调制器的输出端与所述第二掺铒光纤放大器的输入端连接。

5.根据权利要求4所述的布里渊光时域分析系统，其特征在于，所述第一布拉格光栅模块、第二布拉格光栅模块分别包括两个布拉格光栅，所述两个布拉格光栅之间相距l米，其中，l大于所述脉冲调制器调制的脉冲时间宽度的一半与脉冲光速的乘积。

6.根据权利要求4或5所述的布里渊光时域分析系统，其特征在于，所述脉冲调制器包括声光调制器、电光调制器和高速光开关中的任一种。

7.根据权利要求2所述的布里渊光时域分析系统，其特征在于，所述激光器输出的光载波的中心频率为ν₀，所述微波源产生的微波信号的频率为2f₀，所述双频光载波的频率分别为ν₀-f₀、ν₀+f₀。

8.根据权利要求7所述的布里渊光时域分析系统，其特征在于，所述四路探测光的频率分别为ν₀-3f₀、ν₀-f₀、ν₀+f₀、ν₀+3f₀。