[发明专利]分布式光纤振动传感器

摘要

本发明公开了一种分布式光纤振动传感器，由信号处理电路、传感光缆、超窄线宽激光器、两个探测器、三个消偏器、四个耦合器、四个波分复用器、超辐射发光二极管、起偏器和相位调制器组成；在本发明中构成的萨格奈克干涉仪和马赫－泽德干涉仪，通过第一波分复用器与第三波分复用器共用第一敏感光纤L_B，第二波分复用器与第四波分复用器共用第二敏感光纤L_C形成了混合干涉仪。本发明传感器采用萨格奈克/马赫－泽德混合干涉仪光路进行振动传感，并且采用幅度对比进行振动定位。采用消偏技术，在光源出射端和光纤环中加入洛埃特消偏器，稳定了萨格奈克干涉仪光路中的干涉输出，提高了传感器输出信息的检测精度。

主权项

1、一种分布式光纤振动传感器，包括信号处理电路、传感光缆，其特征在于：还包括超窄线宽激光器(1)、第二探测器(2)、超辐射发光二极管(3)、第一探测器(4)、第一消偏器(5)、起偏器(6)、第二消偏器(7)、第三消偏器(8)、相位调制器(9)、第一耦合器(11)、第二耦合器(12)、第三耦合器(13)、第四耦合器(18)、第一波分复用器(14)、第二波分复用器(15)、第三波分复用器(16)和第四波分复用器(17)；超窄线宽激光器(1)与第四耦合器(18)的A端连接有传输光纤LA，第四耦合器(18)的C端与第三波分复用器(16)的1550nm传输端熔接，第四耦合器(18)的D端与第四波分复用器(17)的1550nm传输端熔接，第三波分复用器(16)的1310nm传输端与第四波分复用器(17)的1310nm传输端熔接；第三波分复用器(16)的公共端与相位调制器(9)之间熔接有第一敏感光纤LB，相位调制器(9)与第一波分复用器(14)的公共端熔接，第一波分复用器(14)的1550nm传输端与第一耦合器(11)的C端熔接；第四波分复用器(17)的公共端与第二波分复用器(15)的公共端之间熔接有第二敏感光纤LC，第二波分复用器(15)的1550nm传输端与第一耦合器(11)的D端熔接；第一耦合器(11)的A端与第二探测器(2)熔接；第一波分复用器(14)的1310nm传输端与第二消偏器(7)的输出端熔接，第二消偏器(7)的输入端与第三耦合器(13)的C端熔接，第三耦合器(13)的A端与起偏器(6)的输出端熔接，起偏器(6)的输入端与第二耦合器(12)的C端熔接，第二耦合器(12)的A端与第一消偏器(5)的输出端熔接，第一消偏器(5)的输入端与超辐射发光二极管(3)熔接；第二耦合器(12)的B端与第一探测器(4)熔接；第二波分复用器(15)的1310nm传输端与第三消偏器(8)的输出端熔接，第三消偏器(8)的输入端与第三耦合器(13)的D端熔接；信号处理电路接收由第一探测器(4)输出光强电压信号I1和第二探测器(2)输出光强电压信号I2，并对其进行解调处理后输出振动信息和振动点位置信息，然后为相位调制器(9)提供相位载波信号M。