[发明专利]基于频-空域匹配和注入锁定技术的相敏型OTDR的测量方法

摘要

本发明提供了一种基于频‑空域匹配和注入锁定技术的相敏型OTDR与测量方法。相敏型OTDR包括脉冲光序列产生装置和回波信号探测装置；脉冲光序列产生装置包括主激光器、从激光器、电光调制器、声光调制器、任意波形发生器、任意函数发生器和第一环形器；回波信号探测装置包括第一掺铒光纤放大器、第二环形器、第二掺铒光纤放大器和光电探测器。上述技术采用任意波调制式注入锁定技术实现对激光频率的快速调谐，从根本上避免了频率扫描过程中的非线性问题，具有高精度的传感能力。本发明对数据的解调采用频域‑空域匹配技术，通过对多空域点的频域信息进行匹配，显著减小数据解调对频域点数的需求，大大降低对硬件带宽的要求，扩大了测量范围。

主权项

1.基于频‑空域匹配和注入锁定技术的相敏型OTDR，其特征在于包括脉冲光序列产生装置和回波信号探测装置；所述脉冲光序列产生装置包括主激光器(1‑1)、从激光器(1‑2)、电光调制器(1‑3)、声光调制器(1‑4)、任意波形发生器(1‑5)、任意函数发生器(1‑6)和第一环形器(1‑7)；所述回波信号探测装置包括第一掺铒光纤放大器(1‑8)、第二环形器(1‑9)、第二掺铒光纤放大器(1‑10)和光电探测器(1‑11)；所述主激光器(1‑1)的输出激光由所述电光调制器(1‑3)调制，调制后的激光经由所述第一环形器(1‑7)注入所述从激光器(1‑2)中，其中，所述电光调制器(1‑3)的调制信号的频率作阶跃变化，该调制信号由所述任意波形发生器(1‑5)产生；所述从激光器(1‑2)的输出光经所述第一环形器(1‑7)输出至所述声光调制器(1‑4)，经所述声光调制器(1‑4)调制后的脉冲光序列经由所述第一掺铒光纤放大器(1‑8)放大后、再经所述第二环形器(1‑9)注入待测光纤中；其中，所述任意函数发生器(1‑6)用于产生预设的方波信号输出至所述声光调制器(1‑4)；所述待测光纤中的后向瑞利散射回波信号经所述第二环形器(1‑9)输出至所述第二掺铒光纤放大器(1‑10)，所述后向瑞利散射回波信号经所述第二掺铒光纤放大器(1‑10)放大后由所述光电探测器(1‑11)探测。