[发明专利]检测系统及在此类系统中使用的光纤

权利要求书

1.一种检测系统，包括：

(i)光纤，所述光纤具有(a)长度L≥1km、(b)有效拍长在10m与200m之间以及(c)由标准差σ表征的在所述长度L内至少100m的任何距离上的拍长均匀性，其中|σ|≤10m；

(ii)OTDR，与所述光纤耦合，且包括(a)向所述光纤提供脉冲式辐射的辐射源和(b)能检测由所述光纤反向散射回的辐射的检测系统；

(iii)位于所述光纤与所述检测器之间的至少一个偏振器，以使反向散射的辐射在到达所述检测器之前通过所述偏振器。

2.如权利要求1所述的检测系统，其特征在于，|σ|≤5m。

3.如权利要求1所述的检测系统，其特征在于，在光纤长度L内至少200m的任何距离上的拍长均匀性由标准差σ所表征，其中|σ|≤10m。

4.如以上权利要求中的任一项所述的检测系统，其特征在于，L≥5km。

5.如以上权利要求中的任一项所述的检测系统，其特征在于，光纤拍长在20m与100m之间。

6.如以上权利要求中的任一项所述的检测系统，其特征在于，所述光纤具有偏振模式色散PMD≤0.05ps/km^1/2。

7.如权利要求6所述的检测系统，其特征在于，所述光纤具有偏振模式色散PMD≤0.02ps/km^1/2。

8.如以上权利要求中的任一项所述的检测系统，其特征在于，所述光纤具有至少一个空气孔，且所述纤芯与所述至少一个空气孔之间的中心到中心间距在12μm与40μm之间。

9.如以上权利要求中的任一项所述的检测系统，其特征在于，所述光纤的旋转幅度在1与10转/分钟之间，且旋转周期在0.8m与30m之间。

10.如权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述光纤具有：(a)长度L≥2km、(b)有效拍长在20m与150m之间以及(c)由标准差σ表征的在所述长度L内至少100m的任何距离上的拍长均匀性，其中|σ|≤其中|σ|≤5m；以及偏振模式色散PMD≤0.03ps/km^1/2。

11.如权利要求10所述的检测系统，其特征在于，所述光纤的偏振模式色散PMD≤0.01ps/km^1/2，拍长在30m与100m之间，且具有由标准差σ表征的在光纤长度上的拍长均匀性，其中|σ|≤2m。

12.如权利要求1-9和10-11所述的检测系统，其特征在于，所述光纤是旋转周期为5m和50m的旋转光纤。

13.如权利要求12所述的检测系统，其特征在于，所述光纤是具有正弦旋转循环的旋转光纤。

14.如以上权利要求中的任一项所述的检测系统，其特征在于，所述检测系统进一步包括第二偏振器。

15.如以上权利要求中的任一项所述的检测系统，其特征在于，来自所述辐射源的所述脉冲辐射和所述反向散射辐射通过所述偏振器。

16.一种用于检测沿光纤长度的干扰的方法，包括以下步骤：

(i)向一段长度的光纤发射脉冲辐射，所述光纤具有(a)长度L≥1km、(b)有效拍长在10m与100m之间以及(c)由标准差σ表征的标准差σ表征的在所述长度L内至少100m的任何距离上的拍长均匀性，其中|σ|≤10m；

(ii)利用偏振敏感装置测量通过所述光纤反向散射回的辐射；

(iii)分析所述测得辐射的强度变化以产生与所测得的辐射在沿所述光纤长度的特定位置处的实时变化有关的信息。

17.如权利要求16所述的用于检测沿光纤长度的干扰的方法，其特征在于，所述方法还包括获得在光纤扰动之前和之后反向散射光的强度，并分析它们之间的差的步骤。

18.如权利要求17所述的用于检测沿光纤长度的干扰的方法，其特征在于，所述方法包括确定光纤扰动的位置的步骤。

19.如权利要求18所述的用于检测沿光纤长度的干扰的方法，其特征在于，所述方法利用：(i)滑动标准差轨迹；或(ii)自动校正函数；以及其中所述轨迹或自动校正函数利用窗口宽度W，其中50m≤W≤2000m。