CN104296965A - 一种ofdr实验*** - Google Patents

一种ofdr实验*** Download PDF

Info

Publication number
CN104296965A
CN104296965A CN201410481335.XA CN201410481335A CN104296965A CN 104296965 A CN104296965 A CN 104296965A CN 201410481335 A CN201410481335 A CN 201410481335A CN 104296965 A CN104296965 A CN 104296965A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sulfide detector
balanced reciver
polarization
ofdr
output terminal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410481335.XA
Other languages
English (en)
Inventor
朱俊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIANGSU JUNLONG ELECTRIC POWER TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
JIANGSU JUNLONG ELECTRIC POWER TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIANGSU JUNLONG ELECTRIC POWER TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical JIANGSU JUNLONG ELECTRIC POWER TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201410481335.XA priority Critical patent/CN104296965A/zh
Publication of CN104296965A publication Critical patent/CN104296965A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)

Abstract

本发明涉及光纤传感器技术领域，尤其涉及了一种OFDR实验***。本发明公开了一种OFDR实验***，包括扫频激光源、偏振控制器、电光调制器、干涉***、硫化铅探测器、平衡接收机、信号处理***，所述扫频激光源经过偏振控制器连接于电光调制器的激光输入口，电光调制器的激光输出口与干涉***相连；所述干涉***通过硫化铅探测器与平衡接收机的输入端连接，且平衡接收机的输出端连接有信号处理***。本发明可以有效评估受损情况，有利于事故的预警。

Description

一种OFDR实验***
技术领域
本发明涉及光纤传感器技术领域，尤其涉及了一种OFDR实验***。
背景技术
随着光纤越来越多的应用于更多的领域，与光纤相关的检测技术和传感技术的应用范围也越加广泛，如飞机和舰船内部的使用光纤的通信网，光链路与光器件的故障会成为危及其安全的重要因素，其要求的故障检测定位精度小于1mm；分布式光纤传感可用于对桥梁、大坝、矿井、隧道等关键构件的应力分布进行mm级高空间分辨测量，可以有效评估其受损情况，利于事故预警。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的就在于提供了一种OFDR实验***，可以有效评估受损情况，有利于事故的预警。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：一种OFDR实验***，包括扫频激光源、偏振控制器、电光调制器、干涉***、硫化铅探测器、平衡接收机、信号处理***，所述扫频激光源经过偏振控制器连接于电光调制器的激光输入口，电光调制器的激光输出口与干涉***相连；所述干涉***通过硫化铅探测器与平衡接收机的输入端连接，且平衡接收机的输出端连接有信号处理***；所述干涉***由第一保偏光纤耦合器、待测光纤、第二保偏光纤耦合器、参考臂以及法拉第镜组成，所述第一保偏光纤耦合器的A端口与电光调制器的激光输出口相连接、B端口与第二保偏光纤耦合器相连接、C端口连接于待测光纤、D端口连接于法拉第镜，且第一保偏光纤耦合器的D端口与法拉第镜的连接部构成参考臂。
其中偏振控制器的作用是使进入电光调制器的激光具有良好的偏振特性；法拉第镜在该***起到反射镜的作用，同时可以稳定反射光的偏振态。
作为一种优选方案，所述电光调制器为双平行马赫-曾德尔调制器，包括第一电接口a、第二电接口b，所述第一电接口a施加直流偏压，所述第二电接口b施加90度相位差的线性扫频RF驱动信号。
作为一种优选方案，所述硫化铅探测器包括第一硫化铅探测器、第二硫化铅探测器，所述第一硫化铅探测器、第二硫化铅探测器的输入端均与第二保偏光纤耦合器相连；所述平衡接收机包括第一平衡接收机、第二平衡接收机，所述第一平衡接收机的输入端分别与第一硫化铅探测器、第二硫化铅探测器的输出端相连，第二平衡接收机的输入端分别与第一硫化铅探测器、第二硫化铅探测器的输出端相连；所述第一平衡接收机、第二平衡接收机的输出端均连接于信号处理***。
作为一种优选方案，所述信号处理***包括第一带通滤波器、第二带通滤波器以及低通滤波器，所述第一带通滤波器的输入端与第一平衡接收机的输出端相连、第二带通滤波器的输入端与第二平衡接收机的输出端相连，且第一带通滤波器、第二带通滤波器的输出端并接叠加后连接于低通滤波器。
作为一种优选方案，所述待测光纤为熊猫型、领结型或者椭圆型。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1. 能够精确的控制偏振态，获得稳定的偏振模式，使光纤对外界因素干扰的影响显著小，有效评估受损情况，有利于事故的预警；
2. ***结构简单，所用光学器件价格相对低廉，使用方便，性价比高，提高了***的稳定性和灵敏度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合具体实施例对本发明提供的技术方案进行详细说明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
如图1所示，一种OFDR实验***，包括扫频激光源1、偏振控制器2、电光调制器3、干涉***、硫化铅探测器、平衡接收机、信号处理***，所述扫频激光源1经过偏振控制器2连接于电光调制器3的激光输入口，电光调制器3的激光输出口与干涉***相连；所述干涉***通过硫化铅探测器与平衡接收机的输入端连接，且平衡接收机的输出端连接有信号处理***；所述干涉***由第一保偏光纤耦合器4、待测光纤5、第二保偏光纤耦合器6、参考臂7以及法拉第镜8组成，所述第一保偏光纤耦合器4的A端口与电光调制器3的激光输出口相连接、B端口与第二保偏光纤耦合器6相连接、C端口连接于待测光纤5、D端口连接于法拉第镜8，且第一保偏光纤耦合器4的D端口与法拉第镜8的连接部构成参考臂7。
实施例1：所述电光调制器3为双平行马赫-曾德尔调制器，包括第一电接口a、第二电接口b，所述第一电接口a施加直流偏压，所述第二电接口b施加90度相位差的线性扫频RF驱动信号；所述硫化铅探测器包括第一硫化铅探测器9、第二硫化铅探测器10，所述第一硫化铅探测器9、第二硫化铅探测器10的输入端均与第二保偏光纤耦合器6相连；所述平衡接收机包括第一平衡接收机11、第二平衡接收机12，所述第一平衡接收机11的输入端分别与第一硫化铅探测器9、第二硫化铅探测器10的输出端相连，第二平衡接收机12的输入端分别与第一硫化铅探测器9、第二硫化铅探测器10的输出端相连；所述第一平衡接收机11、第二平衡接收机12的输出端均连接于信号处理***；所述信号处理***包括第一带通滤波器13、第二带通滤波器14以及低通滤波器15，所述第一带通滤波器13的输入端与第一平衡接收机11的输出端相连、第二带通滤波器14的输入端与第二平衡接收机12的输出端相连，且第一带通滤波器13、第二带通滤波器14的输出端并接叠加后连接于低通滤波器15；所述待测光纤5为熊猫型、领结型或者椭圆型。具体实施时，通过对双平行马赫-曾德尔调制器施加90度相位差的线性扫频RF驱动信号，实现光频扫描，扫频范围为10GHz，理论空间分辨率为△x=c/2nFs=0.01m=10cm，扫频激光源1选用的激光器采用线宽△v0=15KHz的外腔半导体激光器（ECL），其光纤中的相干长度约12km。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制性技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种OFDR实验***，其特征在于：包括扫频激光源、偏振控制器、电光调制器、干涉***、硫化铅探测器、平衡接收机、信号处理***，所述扫频激光源经过偏振控制器连接于电光调制器的激光输入口，电光调制器的激光输出口与干涉***相连；所述干涉***通过硫化铅探测器与平衡接收机的输入端连接，且平衡接收机的输出端连接有信号处理***；所述干涉***由第一保偏光纤耦合器、待测光纤、第二保偏光纤耦合器、参考臂以及法拉第镜组成，所述第一保偏光纤耦合器的A端口与电光调制器的激光输出口相连接、B端口与第二保偏光纤耦合器相连接、C端口连接于待测光纤、D端口连接于法拉第镜，且第一保偏光纤耦合器的D端口与法拉第镜的连接部构成参考臂。
2.根据权利要求1所述的一种OFDR实验***，其特征在于：所述电光调制器为双平行马赫-曾德尔调制器，包括第一电接口a、第二电接口b，所述第一电接口a施加直流偏压，所述第二电接口b施加90度相位差的线性扫频RF驱动信号。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的一种OFDR实验***，其特征在于：所述硫化铅探测器包括第一硫化铅探测器、第二硫化铅探测器，所述第一硫化铅探测器、第二硫化铅探测器的输入端均与第二保偏光纤耦合器相连；所述平衡接收机包括第一平衡接收机、第二平衡接收机，所述第一平衡接收机的输入端分别与第一硫化铅探测器、第二硫化铅探测器的输出端相连，第二平衡接收机的输入端分别与第一硫化铅探测器、第二硫化铅探测器的输出端相连；所述第一平衡接收机、第二平衡接收机的输出端均连接于信号处理***。
4.根据权利要求3所述的一种OFDR实验***，其特征在于：所述信号处理***包括第一带通滤波器、第二带通滤波器以及低通滤波器，所述第一带通滤波器的输入端与第一平衡接收机的输出端相连、第二带通滤波器的输入端与第二平衡接收机的输出端相连，且第一带通滤波器、第二带通滤波器的输出端并接叠加后连接于低通滤波器。
5.根据权利要求1所述的一种OFDR实验***，其特征在于：所述待测光纤为熊猫型、领结型或者椭圆型。
CN201410481335.XA 2014-09-20 2014-09-20 一种ofdr实验*** Pending CN104296965A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410481335.XA CN104296965A (zh) 2014-09-20 2014-09-20 一种ofdr实验***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410481335.XA CN104296965A (zh) 2014-09-20 2014-09-20 一种ofdr实验***

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104296965A true CN104296965A (zh) 2015-01-21

Family

ID=52316792

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410481335.XA Pending CN104296965A (zh) 2014-09-20 2014-09-20 一种ofdr实验***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104296965A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105846890A (zh) * 2016-03-25 2016-08-10 江苏骏龙电力科技股份有限公司 一种公里级测量距离的光纤检测装置
CN105865751A (zh) * 2016-05-26 2016-08-17 上海交通大学 用于光纤熔丝效应的监测***及方法
CN106017513A (zh) * 2016-06-27 2016-10-12 江苏骏龙光电科技股份有限公司 一种基于光学相干干涉的测量***
CN106705863A (zh) * 2017-01-16 2017-05-24 南京大学 一种提高光频域反射仪的最大测试距离的方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101611301A (zh) * 2007-02-28 2009-12-23 日本电信电话株式会社 光反射测定方法以及装置
US20100141930A1 (en) * 2008-02-29 2010-06-10 Fujikura Ltd. Physical quantity measuring apparatus utilizing optical frequency domain reflectometry, and method for simultaneous measurement of temperature and strain using the apparatus
CN102636121A (zh) * 2012-03-09 2012-08-15 中国科学院西安光学精密机械研究所 高精度光纤长度测量***
CN103090813A (zh) * 2013-01-15 2013-05-08 电子科技大学 一种基于ofdr***测量保偏光纤拍长及应变的高分辨率传感***
CN103175555A (zh) * 2013-03-01 2013-06-26 浙江大学 一种基于多机理融合的多参量分布式光纤传感器
EP2397813B1 (en) * 2004-12-14 2013-07-24 Luna Innovations Incorporated Compensating for time varying phase changes in interferometric measurements
CN103674082A (zh) * 2013-12-06 2014-03-26 何祖源 一种基于四波混频过程的高空间分辨率光频域反射计***
CN103763022A (zh) * 2013-12-06 2014-04-30 何祖源 一种基于高阶边带扫频调制的高空间分辨率光频域反射计***
CN204142467U (zh) * 2014-09-20 2015-02-04 江苏骏龙电力科技股份有限公司 一种ofdr实验***

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2397813B1 (en) * 2004-12-14 2013-07-24 Luna Innovations Incorporated Compensating for time varying phase changes in interferometric measurements
CN101611301A (zh) * 2007-02-28 2009-12-23 日本电信电话株式会社 光反射测定方法以及装置
US20100141930A1 (en) * 2008-02-29 2010-06-10 Fujikura Ltd. Physical quantity measuring apparatus utilizing optical frequency domain reflectometry, and method for simultaneous measurement of temperature and strain using the apparatus
CN102636121A (zh) * 2012-03-09 2012-08-15 中国科学院西安光学精密机械研究所 高精度光纤长度测量***
CN103090813A (zh) * 2013-01-15 2013-05-08 电子科技大学 一种基于ofdr***测量保偏光纤拍长及应变的高分辨率传感***
CN103175555A (zh) * 2013-03-01 2013-06-26 浙江大学 一种基于多机理融合的多参量分布式光纤传感器
CN103674082A (zh) * 2013-12-06 2014-03-26 何祖源 一种基于四波混频过程的高空间分辨率光频域反射计***
CN103763022A (zh) * 2013-12-06 2014-04-30 何祖源 一种基于高阶边带扫频调制的高空间分辨率光频域反射计***
CN204142467U (zh) * 2014-09-20 2015-02-04 江苏骏龙电力科技股份有限公司 一种ofdr实验***

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
徐升槐等: "光频域反射在光通信网络检测中应用分析", 《光频域反射在光通信网络检测中应用分析》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105846890A (zh) * 2016-03-25 2016-08-10 江苏骏龙电力科技股份有限公司 一种公里级测量距离的光纤检测装置
CN105865751A (zh) * 2016-05-26 2016-08-17 上海交通大学 用于光纤熔丝效应的监测***及方法
CN106017513A (zh) * 2016-06-27 2016-10-12 江苏骏龙光电科技股份有限公司 一种基于光学相干干涉的测量***
CN106705863A (zh) * 2017-01-16 2017-05-24 南京大学 一种提高光频域反射仪的最大测试距离的方法
CN106705863B (zh) * 2017-01-16 2019-03-22 南京大学 一种提高光频域反射仪的最大测试距离的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204142467U (zh) 一种ofdr实验***
CN104677396B (zh) 动态分布式布里渊光纤传感装置及方法
CN108801153B (zh) 光纤长度测量方法及测量装置
CN104296965A (zh) 一种ofdr实验***
CN102156221B (zh) 一种基于光子集成回路的微波频率瞬时测量装置及方法
CN104279959A (zh) 一种采用矢量网络分析仪精确测量光纤长度的新方法
CN103438882B (zh) 一种低标度因数误差的光纤陀螺
CN103207318A (zh) 准互易数字闭环铌酸锂光波导交变电场/电压传感器
CN106443551A (zh) 一种全光纤电流互感器监测***
CN101968508B (zh) 全光纤电流传感器及其偏振态调节方法
CN111277325A (zh) 一种基于偏振调制器的测量范围可调的瞬时频率测量方法和***
CN104363047A (zh) 基于双通道马赫曾德尔调制器的光矢量网络分析仪***
Li et al. Signal detection for optical AC and DC voltage sensors based on Pockels effect
CN103616651A (zh) 一种光纤电流传感器现场校验装置
CN107976300B (zh) 一种保偏光纤拍长的测量方法
CN204392253U (zh) 一种双opgw光缆故障并行监测***
CN204154888U (zh) 一种全光纤电流互感器传感环圈性能检测装置
CN107356412B (zh) 一种基于稀土掺杂光纤折射率的测量***的测量方法
CN103759924B (zh) 光纤干涉仪多参数的综合测量***
CN105281829B (zh) 基于萨格纳克环的光矢量网络分析仪装置
CN111162835A (zh) 光时域反射仪
CN107806981B (zh) 一种保偏光纤拍长的测量装置
CN104810716A (zh) 一种牵引式宽范围线性扫频窄线宽激光***
CN206891574U (zh) 一种光纤分布式振动传感***
CN103245817B (zh) 一种测量电压的方法和电压传感器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150121