[发明专利]一种基于保偏光纤的光纤振动传感系统

权利要求书

1.一种基于保偏光纤的光纤振动传感系统，其特征在于，包括：光源、保偏相移器、保偏检偏器、光电探测器和处理器，其中：

所述光源发出保偏的直流线偏振光，所述光源的输出端与保偏相移器的输入端以一条保偏光纤相连，所述保偏光纤上存在一个45度熔接点；

保偏相移器的输出端与保偏检偏器的输入端的保偏尾纤以振动传感光纤相连，所述振动传感光纤为保偏光纤；在所述振动传感光纤上接近保偏检偏器处存在一个45度熔接点；所述保偏检偏器的通光轴和该保偏检偏器的输入端的保偏尾纤慢轴对准；

所述保偏检偏器通过光纤与光电探测器相连；所述光电探测器用于检测接收到的光强，所述光电探测器与处理器相连；

所述处理器与所述保偏相移器的相位调制端口相连，用于通过发出相位调整指令到保偏相移器，使保偏检偏器的输出光强为振动传感光纤输出的最大光强的一半；具体为，所述处理器用于通过发出相位调整指令到保偏相移器调节光信号的相位至少一个周期，获得光电探测器的光信号强度变化并记录最大光强值，所述处理器继续发出相位调整指令到所述保偏相移器调节光信号的相位，使得光电探测器的光信号强度为振动传感光纤输出的最大光强的一半。

2.如权利要求1所述的基于保偏光纤的光纤振动传感系统，其特征在于，在所述振动传感光纤的45度熔接点的与保偏检偏器相对的一侧还设置有一个保偏耦合器，所述保偏耦合器的输入端口与所述振动传感光纤相连，所述保偏耦合器的一个分光输出端口与所述振动传感光纤的45度熔接点的与保偏检偏器相对的一侧相连，所述保偏耦合器的另一个分光输出端口与总光强光电探测器相连，所述总光强光电探测器与处理器相连。

3.如权利要求2所述的基于保偏光纤的光纤振动传感系统，其特征在于，所述处理器用于根据所述总光强光电探测器所检测的光强，以及保偏耦合器两个分光输出端口的分光比例，计算所述保偏耦合器输出的总光强值；所述处理器还用于发出相位调整指令到保偏相移器调节光信号的相位，使得光电探测器的光信号强度为所述总光强值的一半。

4.如权利要求1或2所述的基于保偏光纤的光纤振动传感系统，其特征在于，所述45度熔接点的实现方式为，以两条相互串联的保偏光纤连接，两条相互串联的保偏光纤连接时以偏振坐标轴对准后旋转，使得两条保偏光纤的慢轴偏转45度。

5.如权利要求1或2所述的基于保偏光纤的光纤振动传感系统，其特征在于，所述45度熔接点通过45度保偏光纤跳线实现。

6.如权利要求1或2所述的基于保偏光纤的光纤振动传感系统，其特征在于，所述光源为窄线宽激光器。

7.如权利要求1或2所述的基于保偏光纤的光纤振动传感系统，其特征在于，所述处理器与保偏相移器的相位调整端口以电缆相连。

8.如权利要求1或2所述的基于保偏光纤的光纤振动传感系统，其特征在于，所述保偏检偏器与光电探测器之间的光纤为保偏光纤或非保偏光纤。

9.如权利要求1或2所述的基于保偏光纤的光纤振动传感系统，其特征在于，所述光源输出光信号的波长为1550nm，所述保偏检偏器的检偏中心波长为1550nm，输入输出都保偏。