[发明专利]一种混沌光纤环衰荡传感装置及方法

摘要

本发明公开了一种混沌光纤环衰荡传感装置及方法，包括混沌激光器、光纤环、光电探测器、数据采集处理装置；混沌激光器产生的混沌光注入光纤环，产生与传播次数有关的延迟信息，混沌激光作为参考光经过光电探测器变成参考信号，经过光纤环后的测量光经过光电探测器后作为测量信号，将参考信号和测量信号输入数据采集和处理系统，进行互相关可实现不同峰值输出的类δ信号，通过对δ信号的峰值的检测和拟合，最终实现混沌光纤环衰荡传感和检测。采用混沌激光光源结合混沌相关法实现光纤环衰荡技术的装置结构简单，全光纤化，由于宽带混沌光源的时间延迟的距离测量精度可以达到cm量级，且测量的精度与距离无关，所以测量精度有很大的提高。

主权项

一种混沌光纤衰荡传感装置，其特征在于，包括混沌激光器、光纤环(8)、光电探测器(9)、数据采集处理装置(10)；混沌激光器产生的混沌光注入光纤环，产生与传播次数有关的延迟信息，混沌激光作为参考光经过光电探测器变成参考信号，经过光纤环后的测量光经过光电探测器后作为测量信号，将参考信号和测量信号输入数据采集和处理系统，进行互相关可实现不同峰值输出的类δ信号，通过对类δ信号的峰值的检测和拟合，最终实现混沌光纤环衰荡传感和检测；所述混沌激光器包括混沌激光器泵浦源(1)、混沌激光器波分复用器(2)、掺铒光纤(3)、混沌激光器输出耦合器(4)、混沌激光器腔中偏振控制器(5)、混沌激光器中可调光衰减器(6)、混沌激光器光隔离器(7)，混沌激光器泵浦源(1)发出的泵浦光通过混沌激光器波分复用器(2)耦合到激光腔内；泵浦光进入到光纤激光腔内后进入掺铒光纤(3)，光经过混沌激光器输出耦合器(4)，一部分光继续在激光腔内传播至混沌激光腔中的偏振控制器(5)，通过混沌激光腔中的偏振控制器(5)可以调节激光器的输出状态；经过混沌激光腔中的偏振控制器(5)的光，继续传播到混沌激光腔中的可调光衰减器(6)，用于调节腔内的光的强度，经过混沌激光腔中的可调光衰减器(6)的光继续往前传播到混沌激光腔中的光隔离器(7)，混沌激光腔中的光隔离器的作用是保证光的单向传播，经过混沌激光腔中的光隔离器(7)后的传输光，进入到混沌激光腔中的波分复用器(2),形成光纤环形激光器。