[发明专利]高精度光纤长度测量系统及测量方法

权利要求书

1.一种高精密光纤长度测量系统，其特征在于：包括射频信号传输链路和矢量网络分析仪，所述射频信号传输链路主要由射频电光转换单元、测试光纤和射频光电转换单元组成；所述矢量网络分析仪信号输出端向射频电光转换单元发送射频信号；所述射频电光转换单元将射频信号转换成光信号，并通过测试光纤传输；所述射频光电转换单元将测试光纤传输过来的光信号转换成射频信号，并返回到矢量网络分析仪的接收端；所述矢量网络分析仪向射频电光转换单元发送的射频信号，在不同频率点的相位相同。

2.如权利要求1所述的一种高精密光纤长度测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、矢量网络分析仪信号输出端向射频电光转换单元发送在不同频率点相位相同的射频信号，射频电光转换单元将射频信号调制成光信号，并通过测试光纤传输到射频光电转换单元，射频光电转换单元将光信号解调为射频信号后，再返回矢量网络分析仪信号接收端；

步骤二、将矢量网络分析仪调到相位测试档，在矢量网络分析仪设置的频率带宽内，调节电延时的数值，使接受信号的相位的斜率趋近为0，这时的电延时数值即为射频信号在传输链路的延时值T1；

步骤三、由于测试系统中用于各单元的通信，在传输链路加入了系统光纤，因此，去掉测试光纤后，要再测量一次系统本身的系统光纤延时值T0，该延时值在固定的系统内为固定值；

步骤四、用步骤二得到的传输链路的延时值T1减去系统光纤延时值T0，即为光在测试光纤传输的时间T；

步骤五、常温下，光在光纤中的传播速度为光在真空中的速度C与光在光纤中的折射率N的比值，所以测量光纤的长度L＝C*T/N。