[发明专利]一种基于偏振白光干涉的光缆故障定位装置及方法

权利要求书

1.一种基于偏振白光干涉的光缆故障定位装置，其特征在于，包括：

光源模块，配置为发射激光信号；

扰偏模块，配置为将激光信号转换为自然偏振态激光；

起偏器模块，配置为将通过扰偏模块后的自然偏振态激光转换为线偏振激光，将线偏振激光作为激励信号；

白光干涉模块，配置为对激励信号在被测光缆中产生的瑞利散射信号进行等光程干涉，获得光缆各个位置的瑞利散射干涉信号；

光电转换模块，配置为将白光干涉模块输出的瑞利散射干涉信号转换为电信号；和

数字信号处理模块，配置为根据光缆各个位置的瑞利散射干涉信号获得扰动点位置和故障点位置，其中，根据瑞利散射干涉信号的光强变化量和偏振态变化量获得扰动点位置，故障点位置位于光缆上能够产生瑞利散射干涉信号最末端的位置。

2.如权利要求1所述的一种基于偏振白光干涉的光缆故障定位装置，其特征在于，

所述光源模块为激光器发生模块，发射脉冲激光。

3.如权利要求1所述的一种基于偏振白光干涉的光缆故障定位装置，其特征在于，

所述白光干涉模块包括：第一分光棱镜、第二分光棱镜、第一电控可变延迟线、第二电控可变延迟线、光开关、电控可调光衰减器；其中，

第一分光棱镜和第二分光棱镜为特定分光比的分光棱镜；光输入信号经过第一分光棱镜后，其中一路分光信号通过第一路径，即经过电控可调光衰减器和第一电控可变延迟线到达第二分光棱镜的第一输入端；另外一路分光信号通过第二路径，即经过光开关和第二电控可变延迟线到达第二分光棱镜的第二输入端；两路分光信号经过第二分光棱镜发生干涉。

4.如权利要求3所述的一种基于偏振白光干涉的光缆故障定位装置，其特征在于，

所述白光干涉模块通过调整第一电控可变延迟线和第二电控可变延迟线，使得第一路径和第二路径两个干涉光信号达到零光程差。

5.如权利要求1所述的一种基于偏振白光干涉的光缆故障定位装置，其特征在于，

还包括检偏器模块，检偏器模块设置在白光干涉模块和光电装换模块之间。

6.如权利要求1所述的一种基于偏振白光干涉的光缆故障定位装置，其特征在于，

还包括中央处理控制单元，中央处理控制单元配置为对整个装置进行控制。

7.一种基于偏振白光干涉的光缆故障定位方法，其特征在于，

将权利要求1至6任一项所述的装置连接在光缆端头上，包括：

选取光缆上任意一点进行扰动；

根据光缆各个位置的瑞利散射干涉信号获得扰动点位置和故障点位置；

根据扰动点位置与故障点位置之间的距离，选取下一个扰动点；和

重复上述过程，直至扰动点位置与故障点位置之间的距离达到预设范围。

8.如权利要求7所述的一种基于偏振白光干涉的光缆故障定位方法，其特征在于，

所述根据光缆各个位置的瑞利散射干涉信号获得扰动点位置，包括：

根据瑞利散射干涉信号的光强变化量和偏振态变化量获得扰动点位置。

9.如权利要求7所述的一种基于偏振白光干涉的光缆故障定位方法，其特征在于，

所述根据扰动点位置与故障点位置之间的距离，选取下一个扰动点，包括：

如果扰动点位置与故障点位置之间的距离减小，则继续向同一方向选取扰动点；

如果扰动点位置与故障点位置之间的距离增大，则向相反方向选取扰动点。