[发明专利]一种基于相干检测的分布式布里渊光纤传感系统

权利要求书

1.一种基于相干检测的分布式布里渊光纤传感系统，包括泵浦激光器（1）和耦合器（2），其特征在于：泵浦激光器（1）发出的激光经过耦合器（2）分成两路探测光，第一路探测光进入下臂光路的布里渊光纤环形激光器中，布里渊光纤环形激光器输出的布里渊激光作为本振光；第二路探测光进入上臂光路的分布式布里渊光纤传感器中，得到含有温度和应变信息的背向布里渊信号光作为散射光；所述上臂光路的布里渊信号光与下臂光路的布里渊激光通过第二光耦合器（12）进行混频后连接至光电探测器（13）。

2.如权利要求1所述的基于相干检测的分布式布里渊光纤传感系统，其特征在于：所述布里渊光纤环形激光器包括第一光环形器（8）、高非线性光纤（9）、第一光耦合器（10）以及偏振控制器（11），所述第一路探测光自第一光环形器（8）的A端口，进入布里渊光纤环形激光器；所述高非线性光纤（9）的一端与第一光环形器（8）的B端口相连，另一端连接到耦合器（10）；所述第一光环形器（8）的C端口通过偏振控制器（11）也连接到第一光耦合器（10）；布里渊光纤环形激光器产生的布里渊激光从第一光耦合器（10）输出并进入第二光耦合器（12）。

3.如权利要求1所述的基于相干检测的分布式布里渊光纤传感系统，其特征在于：所述分布式布里渊光纤传感器包括依次相连的电光调制器（3）、EDFA（4），光滤波器（5），第二光环形器（6）以及单模传感光纤（7），所述第二路探测光经电光调制器（3）调制为脉冲信号，运用EDFA（4）放大，并经光滤波器（5）滤除ASE噪声后，经第二光环形器（6）的B端口进入单模传感光纤（7），得到含有温度和应变信息的布里渊信号光（背向布里渊散射光）；同时，第二光环形器（6）的C端口与所述第二光耦合器（12）相连，分布式布里渊光纤传感器产生的布里渊信号光通过第二光环形器（6）的C端口输出并进入第二光耦合器（12）。

4.如权利要求1所述的基于相干检测的分布式布里渊光纤传感系统，其特征在于：该分布式布里渊光纤传感系统还包括与光电探测器（13）相连的电谱分析仪（14），所述电谱分析仪（14）用于显示所得到的温度和应变信息。

5.如权利要求1所述的基于相干检测的分布式布里渊光纤传感系统，其特征在于：所述泵浦激光器（1）为DFB激光器，用于分别为布里渊光纤环形激光器和分布式布里渊光纤传感器提供泵浦光。

6.如权利要求1所述的基于相干检测的分布式布里渊光纤传感系统，其特征在于：所述所述上臂光路的布里渊信号光与下臂光路的布里渊激光通过第二光耦合器（12）进行混频后的频率范围在0.3~0.5GHz。