[发明专利]基于光纤弱反射点阵Fizeau干涉分布式振动传感系统及方法

权利要求书

1.一种基于光纤弱反射点阵Fizeau干涉阵列分布式振动传感系统，其特征在于，包括光脉冲发生器、第一光纤耦合器、第二光纤耦合器、延时器、光环形器和光纤Fizeau干涉阵列，光脉冲发生器产生的光脉冲经第一光纤耦合器分成第一光脉冲和第二光脉冲，第二光脉冲经过延时器延时后，与第一光脉冲在第二光纤耦合器处耦合成脉冲对，脉冲对通过光环形器进入光纤Fizeau干涉阵列并经其反射产生多个反射脉冲对，多个反射脉冲对再回到光环形器；

该系统还包括第三耦合器、第一光电探测器、第二光电探测器、数据采集与控制卡；第三耦合器与光环形器连接，第一光电探测器、第二光电探测器均与数据采集与控制卡连接；由相邻两个光纤弱反射点反射产生的两个反射脉冲对中，前一个反射脉冲对中的后一个脉冲作为参考光，后一个反射脉冲对中的前一个脉冲作为信号光，两者在第三耦合器处发生干涉，产生干涉信号；干涉信号经第一光电探测器、第二光电探测器输出给数据采集与控制卡进行解调。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，光纤Fizeau干涉阵列包括多对光纤弱反射点，每对光纤弱反射点之间连接有光纤。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，光纤弱反射点为光纤布拉格光栅或者啁啾光栅，或者光纤反射点为由激光照射光纤造成的折射率突变点。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，光脉冲发生器为脉冲激光器或者由激光光源与光调制器组成，光调制器为电光调制器或者声光调制器，或者光开关。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，延时器为延时光纤，延时光纤的长度为每对光纤弱反射点之间的光纤长度的两倍。

6.一种光纤Fizeau干涉阵列分布式振动传感方法，其特征在于，包括以下步骤：

产生频率相同的第一光脉冲和第二光脉冲；

对第二光脉冲进行延时，延时后的第二光脉冲与第一光脉冲合束形成光脉冲对；

光脉冲对入射到光纤Fizeau干涉阵列，经光纤Fizeau干涉阵列的多个光纤弱反射点反射后产生多个反射脉冲对，由相邻两个光纤弱反射点反射产生的两个反射脉冲对中，前一个反射脉冲对中的后一个脉冲作为参考光，后一个反射脉冲对中的前一个脉冲作为信号光，两者发生干涉，产生干涉信号；

输出干涉信号并进行解调。