[发明专利]基于布里渊放大的相位敏感光时域反射计

摘要

一种基于布里渊放大的相位敏感光时域反射计，包括传感光纤和三个光路，第一光路为探测光路，第二光路为泵浦光路，第三光路为本地光路，第二光路的光与第三光路的光源于同一激光器，第一光路的光的频率与第二光路的光的频率差异等于所述的传感光纤的布里渊散射频移。本发明不仅可以解决系统中信号衰弱难以探测的问题，而且可以通过放大信号的强度提升系统的信噪比，利于系统进行快速的动态探测。本发明不仅将极大推动相位敏感光时域反射计的快速发展，而且为其他分布式光纤传感技术提供很好的借鉴意义。

主权项

一种基于布里渊放大的相位敏感光时域反射计，包括传感光纤（10），其特征在于还包括三个光路，第一光路为探测光路，第二光路为泵浦光路，第三光路为本地光路，第二光路的光与第三光路的光源于同一激光器，第一光路的光的频率与第二光路的光的频率差异等于所述的传感光纤的布里渊散射频移；第一光路包括：连续的窄线宽激光器（1）发出的光，经过第一光放大器（2）、第一光耦合器（3）分为两路：一路光由第一光耦合器（3）的第一输出端（301）输出后，依次经第二光放大器（5）、第一光调制器（6）、第三光放大器（7）、环行器（8）第1端输入第2端输出注入传感光纤（10）中；另一路光则由所述的第一光耦合器（3）的第二输出端（302）输出形成第三光路；第二光路的光源（21）及依次的第二光调制器（12）、第四光放大器（13）、第一单向器（24）形成第二光路；该第二光路的泵浦光经单向器（24）注入传感光纤（10）中进行泵浦，第一光路的探测光经环行器（8）第1端输入第2端输出注入所述的传感光纤（10）中，并与第二路光在所述的传感光纤（10）中相互作用，进行布里渊放大，所述的探测光的后向瑞利散射光经所述的环行器（8）的第3端输出，后与第三光路的光进入第四光纤耦合器（14），该第四光纤光耦合器（14）的两个输出接双平衡探测器（15）的两个输入端，该双平衡探测器（15）的输出端接数据采集与处理系统（16）的第一输入端，控制系统（18）的第一输出端接第一光调制器（6）的同步信号端，控制系统（18）的第二输出端接第二光调制器（12）的同步信号端，控制系统（18）的第三输出端接所述的数据采集与处理系统（16）的第二输入端，该数据采集与处理系统（16）的输出端接计算机（17）的输入端。