[发明专利]基于低频任意波的光学捷变频技术的动态分布式布里渊传感装置及方法

摘要

基于低频任意波的光学捷变频技术的动态分布式布里渊传感装置及方法，属于光学领域，本发明为解决现有采用基于任波技术的捷变频技术对瞬态信号进行分布式监测时存在成本高、系统复杂的问题。本发明包括激光器、耦合器、微波源、任意函数发生器、任意波发生器、光隔离器、数据采集模块、偏振控制器PC1～PC4、光强度调制器IM1、IM2、掺铒光纤放大器EDFA、环形器R1、单边带强度调制器SSBM和待测保偏光纤PMF；采用单边带调制的方法产生几百兆赫兹的下边带作为探测光，这样就可以采用低带宽的几百兆赫兹的任意波形发生器获得捷变频探测光。

主权项

基于低频任意波的光学捷变频技术的动态分布式布里渊传感装置，其特征在于，它包括激光器(1)、耦合器(2)、微波源(3)、任意函数发生器(4)、低频任意波发生器(5)、光隔离器(6)、数据采集模块(7)、第一偏振控制器PC1、第二偏振控制器PC2、第三偏振控制器PC3、第四偏振控制器PC4、第一光强度调制器IM1、第二光强度调制器IM2、掺铒光纤放大器EDFA、环形器R1、单边带强度调制器SSBM和待测保偏光纤PMF；激光器(1)发出的激光束通过耦合器(2)分成两束激光；其中一束激光经过第一偏振控制器PC1进入第一光强度调制器IM1，第一光强度调制器IM1在微波源(3)的控制下对输入的激光进行上、下边频调制，上、下边频调制后的光束经第二光强度调制器IM2调制输出方形脉冲光，该方形脉冲光经由光纤布拉格光栅FBG滤除下边频，滤除下边频的光束经过掺铒光纤放大器EDFA放大后输出的光束作为泵浦光，该泵浦光经过第三偏振控制器PC3进入环形器R1的1口，从环形器R1的2口输出至待测保偏光纤PMF中；另一束激光经过第二偏振控制器PC2进入单边带强度调制器SSBM，单边带强度调制器SSBM在低频任意波发生器(5)的控制下对输入光束进行下边频调制，单边带强度调制器SSBM输出的光束作为探测光，所述探测光经过光隔离器(6)和第四偏振控制器PC4，从另一个方向进入待测保偏光纤PMF中；在待测保偏光纤PMF中，满足布里渊放大条件的探测光和泵浦光发生布里渊放大过程；经布里渊放大的探测光进入环形器R1的2口，并从环形器R1的3口输出至数据采集模块(7)；低频任意波发生器(5)同步触发任意函数发生器(4)向第二光强度调制器IM2提供方形脉冲调制信号；低频任意波发生器(5)同步触发数据采集模块(7)采集数据。