[发明专利]一种多通道分布式光纤测温装置及方法

权利要求书

1.一种多通道分布式光纤测温装置，其特征在于：包括硬件电路(1)、激光器(2)、探测器(3)、波分复用器(4)、激励光投送光纤(5)、光纤耦合器(6)、感温光纤(7)；

所述硬件电路(1)与激光器(2)和探测器(3)相连；激光器(2)和探测器(3)均与波分复用器(4)相连；激励光投送光纤(5)连通波分复用器(4)和光纤耦合器(6)；光纤耦合器(6)与感温光纤(7)相连；激励光投送光纤(5)、光纤耦合器(6)和感温光纤(7)数量根据具体所需通道数配置；

所述光纤耦合器(6)有光强调节功能，通过调节光纤耦合器(6)输出端的耦合比改变到达感温光纤(7)的激励光强大小。

2.根据权利要求1所述的多通道分布式光纤测温装置，其特征在于：所述波分复用器(4)包括波分复用器激励光输入端口(4.1)、两个波分复用器信号光输出端口(4.2，4.3)、波分复用器激励光输出端口(4.4)；所述光纤耦合器(6)包括光纤耦合器输入端口(6.1)、光纤耦合器输出端口(6.2)、光纤耦合器输出端口(6.3)；所述激光器(2)与波分复用器激励光输入端口(4.1)相连；探测器(3)与两个波分复用器信号光输出端口(4.2，4.3)相连；激励光投送光纤(5)一端与波分复用器激励光输出端口(4.4)相连，另一端与光纤耦合器(6)的光纤耦合器输入端口(6.1)连接；光纤耦合器输出端口(6.2)与感温光纤(7)相连；光纤耦合器输出端口(6.3)与下一个测温区域光纤耦合器的光纤耦合器输入端口(6.1)相连。

3.根据权利要求1所述的多通道分布式光纤测温装置，其特征在于：所述光纤耦合器(6)不同输出端的耦合比由感温光纤(7)长度决定；感温光纤(7)所需激励激光的强度与其长度成正比。

4.根据权利要求1所述的多通道分布式光纤测温装置，其特征在于：在每个光纤耦合器(6)的出射端口，与之相连的激励光投送光纤(5)长度大于与之相连的感温光纤(7)长度。

5.根据权利要求1所述的多通道分布式光纤测温装置，其特征在于：激励光投送光纤(5)和感温光纤(7)为单模光纤、多模光纤、保偏光纤或者光子晶体光纤。

6.如权利要求1所述的一种多通道分布式光纤测温装置的测温方法，其特征在于：硬件电路(1)控制激光器(2)发出激励脉冲激光；激励光通过波分复用器(4)后达到激励光投送光纤(5)；光纤耦合器(6)把激励光按比例分为两部分；一部分传递给与之相连的感温光纤(7)，一部分传递给下一段的光纤耦合器(6)；激励光在感温光纤(7)中产生携带温度信息的散射光；背向散射光经光纤耦合器(6)原路返回到波分复用器(4)，从波分复用器(4)分离出的两束信号光到探测器(3)转变为电信号；硬件电路(1)接受电信号后解调出温度信息。

7.根据权利要求6所述的一种多通道分布式光纤测温装置的测温方法，其特征在于：所述光纤耦合器(6)有光强调节功能，通过调节光纤耦合器(6)输出端的耦合比改变到达感温光纤(7)的激励光强大小。

8.根据权利要求7所述的一种多通道分布式光纤测温装置的测温方法，其特征在于：所述光纤耦合器(6)不同输出端的耦合比由感温光纤(7)长度决定；感温光纤(7)所需激励激光的强度与其长度成正比。