[发明专利]一种基于单光源调制的分布式光纤应变和温度解调系统

权利要求书

1.一种基于单光源调制的分布式光纤应变和温度解调系统，其特征在于：主要包括光源、耦合器、第一调制器、放大器、扰偏器、环形器、信源、第二调制器、探测器、采集器和中控；其中：

所述的光源，输出窄线宽连续光，包含一个光输出端；

所述的耦合器将光源输出的光信号分成两路，包含一个光输入端和两个光输出端，所述的光源的光输出端与耦合器的光输入端相连接；

所述的第一调制器，对输入光进行强度调制，包含一个光输入端、一个光输出端、一个电输入端，耦合器的一个光输出端与第一调制器的光输入端连接，所述的第一调制器的光输出端与放大器的光输入端连接；

所述的第二调制器，对输入光进行频率移动，包含一个光输入端、一个光输出端、一个电输入端，第二调制器的光输入端与所述耦合器的另一路光输出端相连；

所述的放大器，为第一调制器输出的脉冲序列进行功率提升，包含一个光输入端和一个光输出端，放大器的光输入端与第一调制器的光输出端相连，所述的放大器的光输出端与扰偏器的光输入端相连；

所述的扰偏器，为放大器输出的脉冲序列进行偏振扰动，包含一个光输入端和一个光输出端，扰偏器的光输入端与所述的放大器的光输出端相连；

所述的环形器，提供光定向互连；包含第一光端口、第二光端口、第三光端口共计三个光端口，所述的扰偏器光输出端与环形器的第一光端口连接；所述的环形器的第二光端口作为泵浦光输出，与被测光纤连接；

所述的滤波器，将第二调制器输出的边带光进行滤波，滤出所需边带，包含一个光输入端和一个光输出端；滤波器的光输入端与第二调制器的光输出端相连，滤波器的光输出端作为探测光输出，与被测光纤连接；

所述的探测器，接收所述的环形器第三光端口返回的光信号，并进行光电转换，包含一个光输入端、一个电输出端，探测器的光输入端与所述的环形器的第三光端口相连；

所述的采集器，对于探测器接收的电信号进行模数转换，包含一个电输出端、一个电输入端和一个控制口，采集器电输入端与所述探测器的电输出端相连；

所述的信源，为第一调制器输入具有一定重复周期和脉冲脉宽的脉冲序列，并为第二调制器输出正弦波，包含两个电输出端和一个控制口，所述的信源两个电输出端口分别与第一调制器的电输入端、第二调制器的电输入端连接；

所述的中控，控制信源的输出信号，并控制采集器的采集和模数转换工作，获取采集器的采集数据，包含两个控制口和一个电输入口，中控的两个控制口分别与信源的控制口、采集器的控制口连接，所述的采集器的电输出端与中控的电输入口连接。

2.根据权利要求1所述的基于单光源调制的分布式光纤应变和温度解调系统，其特征在于：所述的信源对第二调制器进行正弦调制，在光源的频率附近产生等距边带，采用滤波器滤出斯托克斯光分量的边带，作为探测光输出；若正弦调制的调制波为：

A(t)＝sin[2πft]

其中f为调制频率，调制频率在10GHz附近，t为时间；从第二调制器输出的光信号复振幅为：

其中E_i(t)为频率为f₀+if边带处的光分量的复振幅；采用滤波器滤出f₀-f处的边带，即是探测光。