[实用新型]长波段相干光时域分析仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及光纤传感测量领域，更具体地说，涉及一种长波段相干光时域分析仪。

背景技术

在分布式光纤传感领域，虽然已经有人提出使用光时域反射计（Optical Time-Domain Reflect meter，OTDR）测量空间位置的目的，但是现有的方法大部分应用于短波长（主要指1625nm以下，C波段和L波段）与光放大器配合从而达到测量高损耗光链路的目的，而在1625nm以上长波长领域（主要指U波段）领域由于没有与之配合的光放大器，现有的方法都是应用光时域反射计与末端反射器或者类反射计的器件配合才能达到测量高损耗光链路的目。

因为短波段(主要指C+L波段)是通讯波段，如果采用这个波段作为监控波段就会与通讯波段冲突，因此国际上也规定了1650nm作为监控波段。如果加上反射器的方案，就需要在每个客户端加上反射器，一方面很多客户端已经安装完成从新安装需要耗费大量的人力物力，另外一方面从新安装需要投入大量的资金。所以国际上都在寻找使用1625nm或者1650nm（U波段）的波长作为监控波段的方法。

实用新型内容

本实用新型针对现有长波长OTDR需要在每个用户端加装反射计的缺陷，提供一种无需反射器的1625nm以上长波段相干光时域分析仪。

本实用新型解决上述问题的方案为：构造一种长波段相干光时域分析仪，包括：激光器、用于将激光器发出的长波激光分成本振光和信号光的分光器、将信号光调制为脉冲信号的调制器、待测装置、用于控制从光纤返回的信号光的传播方向的环形器、将从待测装置返回的信号光和本振光进行耦合的耦合器、用于探测接收耦合器出光的探测器，激光器的输出端连接所述分光器，分光器的第一输出端与所述调制器连接，调制器通过所述环形器与所述待测装置连接，环形器还与所述分光器的第二输出端分别连接耦合器的两个输入端，耦合器输出端与所述探测器连接。

本实用新型的长波段相干光时域分析仪，还包括：用于控制偏振方向，提高相干强度的偏振控制器、对探测器进行滤波处理的滤波器和用于提高探测精度的相关法处理器；调制器通过偏振控制器与所述环形器连接；所述探测器、滤波器、相关法处理器依次连接。

本实用新型的长波段相干光时域分析仪，分光器第二输出端与耦合器之间还设置有偏振控制器，用于控制本振光的偏振方向。

本实用新型的长波段相干光时域分析仪，激光器为1625nm或以上波长的激光器。

本实用新型的长波段相干光时域分析仪，滤波器为中频带通滤波器。

本实用新型的长波段相干光时域分析仪还包括连接在探测器和滤波器之间，用于放大探测信号的放大器。

本实用新型的长波段相干光时域分析仪，偏振控制器为扰偏器。

本实用新型的长波段相干光时域分析仪，调制器的输入端还连接一个时钟信号发生器。

本实用新型的长波段相干光时域分析仪，其中相关法处理器使用包括但不限于以下的相关方法对探测信号进行相关处理：伪随机码、格雷码（Golay Code），单工码（Simplex Code），双正交编码（Bi-Orthogonal Code）和CCPONS(Complementary Correlated Prometheus Ortho-Normal Sequence)。

实施本实用新型的长波段相干光时域分析仪，带来以下的有益效果：使用长波激光进行光时域分析，减小了测量噪声提高了测量精度，同时无需在用户端加入反射计，就能实现长波OTDR检测，降低了系统成本。

附图说明

以下结合附图对本实用新型进行说明。

图1为现有技术使用短波长激光的OTDR结构示意图；

图2为现有技术长波长激光OTDR的结构示意图；

图3为本实用新型长波段相干光时域分析仪结构示意图；

图4为本实用新型长波段相干光时域分析仪另一较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。

为了更好的说明本实用新型对现有技术的改进，现结合图1和图2，两种现有的OTDR结构示意图进行说明。

如图1所示为现有技术中常用的短波长激光光时域分析仪（OTDR）的结构示意图。短波长OTDR包括：产生用于探测光纤所用激光的短波激光器、放大激光器信号的光放大器、待测光纤、探测待测光纤返回信号光的光探测器以及对探测结果进行信号处理的信号处理器。短波激光器、光放大器、待测光纤、光探测器、信号处理器依次连接。