[实用新型]一种基于光频梳技术的OFDR多路光纤传感系统

权利要求书

1.一种基于光频梳技术的OFDR多路光纤传感系统，其特征在于，包括：

光频梳激光器、扫频发生器、单边带调制器、辅助干涉仪、主干涉仪、数据采集卡以及数据处理器；其中，

所述光频梳激光器，用于产生频谱为离散谱线的脉冲光信号；

所述扫频发生器，用于输出线性扫频的电信号和触发信号；

所述单边带调制器，用于接收所述光频梳激光器产生的频谱为离散谱线的脉冲光信号和所述扫频发生器输出的线性扫频的电信号，将所述光频梳激光器产生的频谱为离散谱线的脉冲光信号和所述扫频发生器输出的线性扫频的电信号调制为多波长同时扫频的复合扫频信号；

所述辅助干涉仪，用于接收所述多波长同时扫频的复合扫频信号后产生外部时钟信号；

所述主干涉仪，与所述辅助干涉仪并列设置，用于接收所述多波长同时扫频的复合扫频信号后产生拍频干涉信号；

所述数据采集卡，在所述触发信号的控制下接收所述外部时钟信号和所述拍频干涉信号；

所述数据处理器，用于对所述数据采集卡中接收到的所述外部时钟信号和所述拍频干涉信号处理，获得多段光纤的同时测量结果。

2.根据权利要求1所述的基于光频梳技术的OFDR多路光纤传感系统，其特征在于，所述主干涉仪包括N个干涉支路，N为大于等于2的自然数；

其中，每个所述干涉支路包括第四光纤耦合器c4、第五光纤耦合器c5、偏振控制器、环形器、测试光纤和光电探测器。

3.根据权利要求2所述的基于光频梳技术的OFDR多路光纤传感系统，其特征在于，所述N个干涉支路中的每个所述干涉支路，通过所述第四光纤耦合器c4分为两路，包括：

第一路包括顺次连接的所述第四光纤耦合器c4、所述偏振控制器和所述第五光纤耦合器c5；第二路包括顺次连接的所述第四光纤耦合器c4、环形器、测试光纤以及所述第五光纤耦合器c5；其中，所述第四光纤耦合器c4与所述第五光纤耦合器c5之间存在光程差。

4.根据权利要求1所述的基于光频梳技术的OFDR多路光纤传感系统，其特征在于，所述辅助干涉仪，包括：

第二光纤耦合器c2、第三光纤耦合器c3和光电探测器；

其中，所述第二光纤耦合器c2与所述第三光纤耦合器c3分别以两种不同的光纤长度进行耦合后，再共同与所述光电探测器依次相连，所述第二光纤耦合器c2和所述第三光纤耦合器c3之间存在臂程差。

5.根据权利要求1所述的基于光频梳技术的OFDR多路光纤传感系统，其特征在于，所述波长对应的频率范围Δf为0-1000GHZ。

6.根据权利要求3所述的基于光频梳技术的OFDR多路光纤传感系统，其特征在于，所述光程差为0-50米。

7.根据权利要求4所述的基于光频梳技术的OFDR多路光纤传感系统，其特征在于，所述臂程差为主干涉仪的两倍以上。

8.根据权利要求2所述的基于光频梳技术的OFDR多路光纤传感系统，其特征在于，还包括：

阵列波导光栅，所述阵列波导光栅与所述第四光纤耦合器c4的另一端相连，所述主干涉仪通过所述阵列波导光栅分为N个干涉支路。

9.根据权利要求1所述的基于光频梳技术的OFDR多路光纤传感系统，其特征在于，还包括：

第一光纤耦合器c1，所述第一光纤耦合器c1的一端与所述单边带调制器相连，另一端分别与所述主干涉仪和所述辅助干涉仪相连，用于将所述多波长同时扫频的复合扫频信号分路给所述辅助干涉仪和主干涉仪。