[发明专利]光学时域反射仪及其使用方法

权利要求书

1.一种用于使用光学时域反射仪(10)来确定光学传输光纤(14)中的不规则体的位置的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)将一系列采样光脉冲发射到所述光学传输光纤(14)中，其中所述采样光脉冲具有预定义的脉冲宽度(W)；

(b)检测由所述采样光脉冲在所述光学传输光纤(14)中的所述不规则体处的反射产生的反射光脉冲并生成对应的时间相关检测信号，其中每个时间相关检测信号在对应于所述预定义的脉冲宽度(W)的时间内有效，其中不同的延迟与对应于不同采样光脉冲的检测信号相关联；

(c)从所述检测信号获得组合信号；以及

(d)分析所述组合信号以确定所述光学传输光纤中的所述不规则体相对于所述光学时域反射仪(10)的位置；

其中所述组合信号对应于所述检测信号的叠加；

所述的方法还包括通过执行步骤(a)-(d)来测量校准信号的步骤，其中所述反射光脉冲是由所述一系列采样光脉冲在测试不规则体处的反射产生的，并且所述校准信号作为所得的组合信号而获得，并且其中所述测试不规则体是位于距所述光学时域反射仪(10)已知距离处的不规则体，其中分析所述组合信号的步骤包括将所述组合信号与所述校准信号进行比较以确定所述组合信号与所述校准信号之间的时间偏移。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述测试不规则体包括在所述光学时域反射仪(10)内。

3.如权利要求2所述的方法，其中所述测试不规则体是配置用于将所述光学时域反射仪(10)连接到光学传输光纤(14)的所述光学时域反射仪(10)的连接器(28)。

4.如权利要求2所述的方法，其中所述测量所述校准信号的步骤是在开始所述光学时域反射仪(10)的操作时执行的。

5.如权利要求1所述的方法，其中分析所述组合信号的步骤还包括将所述组合信号的幅度归一化，使得所述组合信号具有与所述校准信号相同的幅度。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述组合信号与所述校准信号之间的时间偏移是在所述组合信号的幅度和所述校准信号的幅度具有预定值的信号点处确定的，所述预定值在最大信号幅度的10％与90％之间。

7.如权利要求6所述的方法，其中，所述预定值在最大信号幅度的30％与70％之间。

8.如权利要求5所述的方法，其中所述组合信号与所述校准信号之间的所述时间偏移是在对应于所述信号的后缘或对应于所述信号的前缘的信号点处确定的。

9.如权利要求1所述的方法，其中分析所述组合信号的步骤包括将所述组合信号和所述校准信号拟合到分析函数。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述分析函数是多项式函数。

11.如权利要求1所述的方法，其中分析所述组合信号的步骤包括计算以下参数中的任何一个：

-表面：

或

-脉冲中心：

或

-对称参数：

其中

并且

或

并且

或

其中c_i代表在时间t_i处的所述组合信号，c(t)代表在时间t处的所述组合信号，其中N代表采样值的数量。

12.如权利要求1所述的方法，其中所述采样光脉冲的所述预定义的脉冲宽度在1μs与1ms之间。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述采样光脉冲的所述预定义的脉冲宽度在200μs与400μs之间。

14.如权利要求1所述的方法，其中与不同采样光脉冲对应的检测信号相关联的不同延迟相差预定时间增量的整数倍。