[实用新型]一种基于FBG的高灵敏水听器阵列装置

说明书

本实用新型涉及一种基于FBG的高灵敏水听器阵列装置，包括宽带光源、脉冲调制器、掺铒光纤放大器、环形器、解波分复用器、光电转换电路、解调系统以及信号处理系统；所述宽带光源与所述脉冲调制器连接，所述脉冲调制器与所述掺铒光纤放大器连接，所述掺铒光纤放大器与所述环形器连接，所述环形器与所述解波分复用器连接，所述解波分复用器与所述光电转换电路连接，所述光电转换电路与所述解调系统连接，所述解调系统与所述信号处理系统连接；所述环形器上通过光开关连接至一级耦合器，所述一级耦合器依次连接多个光纤光栅。所述基于FBG的高灵敏水听器阵列装置能够在海洋环境下，实现大范围的水听器阵列探测，保证探测网络的间隔。

技术领域

本实用新型涉及一种基于FBG的高灵敏水听器阵列装置，属于水下声音监测技术领域。

背景技术

现有的水听器阵列装置是利用光纤光栅传感器进行信号探测，再利用波分复用方式在单根光纤中传播多波长信号。再利用解波分复用进行分离，从而达到单根光纤能够多点探测声音信号的目的。但这种方式下波分复用通道间隔有限，波段相对固定，无法实现大范围阵列探测。

因此有必要设计一种基于FBG的高灵敏水听器阵列装置，以克服上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种基于FBG的高灵敏水听器阵列装置，其能够在海洋环境下，实现大范围的水听器阵列探测，保证探测网络的间隔。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型提供一种基于FBG的高灵敏水听器阵列装置，包括宽带光源、脉冲调制器、掺铒光纤放大器、环形器、解波分复用器、光电转换电路、解调系统以及信号处理系统；

所述宽带光源与所述脉冲调制器连接，所述脉冲调制器与所述掺铒光纤放大器连接，所述掺铒光纤放大器与所述环形器连接，所述环形器与所述解波分复用器连接，所述解波分复用器与所述光电转换电路连接，所述光电转换电路与所述解调系统连接，所述解调系统与所述信号处理系统连接；

其中，所述环形器上通过光开关连接至一级耦合器，所述一级耦合器依次连接多个光纤光栅。

进一步地，所述一级耦合器发射出两条光路，其中一条光路依次连接多个光纤光栅，另一条光路上连接一第一光延迟线，所述第一光延迟线连接至二级耦合器。

进一步地，所述二级耦合器发射出两条光路，其中一条光路依次连接多个光纤光栅，另一条光路上连接一第二光延迟线，所述第二光延迟线连接至三级耦合器，所述三级耦合器依次连接多个光纤光栅。

进一步地，所述光开关和所述一级耦合器的数量均为多个，每一所述光开关对应连接一个所述一级耦合器。

本实用新型具有以下有益效果：

所述基于FBG的高灵敏水听器阵列装置是根据光纤光栅能够将声音信号产生的应力转换为光信号，再对光信号进行调制处理。在大规模水听器阵列中，通过宽带光源发出的连续光经由脉冲调制器变为脉冲光，脉冲光经由掺铒光纤放大器放大后输入到环形器中，再经由光开关来控制光纤切换产生“空分”效果，同时光延迟线能够产生具有脉冲间隔的脉冲信号串产生“时分”效果。加上原基础上多波长信号的“波分”效果，再经由解波分复用器、光电探测电路和解调系统的信号处理系统，实现了水听器探测信号的传递处理，完成了大范围阵列探测。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的基于FBG的高灵敏水听器阵列装置的结构示意图。

具体实施方式