CN105571507A - 一种单端矢量botda动态应变测量的方法及其测量装置 - Google Patents
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Abstract
一种单端矢量BOTDA动态应变测量的方法及其测量装置,它利用一个合成光信号从传感光纤的一端入射,其中微波调制脉冲基底光在传感光纤中产生的背向瑞利散射光作为探测光、传感脉冲光作为泵浦光,探测光与泵浦光发生受激布里渊散射作用,本振光与携带受激布里渊散射信息的探测光在光电检测器中进行拍频,提取电信号中的同相及正交分量,正交分量和同相分量的商与受激布里渊散射相移呈反正切函数的关系,进而得到相移值,最后根据计算机中存储的相移与动态应变的对应关系曲线解调出相应的动态应变值。本发明在矢量BOTDA中引入非破坏性的单端结构,不仅结构简单、应用方便,而且响应频带宽,测量精度高,提高了动态应变测量***的稳定性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种采用单端矢量BOTDA***实现动态应变的分布式测量的方法与装置,属于测量技术领域。
背景技术
基于布里渊光时域分析(BrillouinOpticalTimeDomainAnalysis,BOTDA)技术的分布式传感技术以其接收信号强、测量精度高、定位准确和传感距离长等独特优点,广泛应用于电力线缆和设备、油气管道及建筑、水利等行业大型工程结构的健康诊断、故障监测及定位等领域。
传统BOTDA***需在光纤两端分别注入相向传输的泵浦光和探测光,当泵浦光与探测光的频率差为布里渊频移时,就会在传感光纤中发生受激布里渊散射(StimulatedBrillouinScattering,SBS)作用,通过直接检测经受激布里渊散射作用后的探测光即可实现分布式温度/应变的测量。在传统BOTDA分布式测量中,一般采用对泵浦光和探测光的频率差进行频率扫描的方式来实现布里渊散射增益谱的测量,通过布里渊散射增益谱的布里渊频移信息来实现静态温度/应变的解析;但是强度信息受探测光与泵浦光功率波动、偏振噪声影响大,而强度信息直接决定着频移信息的获取,因此会降低布里渊频移的检测精度,并且由于频率扫描的方法测量时间长,无法实现实时的动态测量,因而限制了其应用领域。
目前,动态应变测量技术在分布式光纤传感领域的研究集中于:干涉型动态应变测量技术、相位敏感光时域反射(PhaseOpticalTimeDomainReflectometry,φ-OTDR)动态应变测量技术、BOTDA动态应变测量技术、偏振光时域反射(PolarizationOpticalTimeDomainReflectometry,POTDR)动态应变测量技术、布里渊相移动态应变测量技术等。干涉型动态应变测量技术是利用外界信号对光纤内传输的光波进行相位、波长、强度和偏振态调制,通过干涉仪检测这些参量的变化,实现动态应变的测量,但该方法易受周边环境噪声因素的影响,***稳定性差;φ-OTDR动态应变测量技术是利用背向瑞利信号相位的变化进行动态应变信号的测量,但其动态应变测量范围小,信噪比低,大部分仍旧是定性测量;BOTDA动态应变测量技术是通过布里渊增益斜坡分析法来实现动态应变的测量,但其受探测光与泵浦光功率波动、光源频率漂移的影响较大,***稳定性差,需对泵浦光与探测光的频率差进行扫描和数据拟合,测量时间长,无法响应高频动态应变信号;POTDR动态应变测量技术是利用偏振态的变化实现动态应变的测量,但其频率测量范围小。
2011年,A.Zornoza提出布里渊相移BOTDA动态应变测量技术,实现了160m传感光纤上1m空间分辨率、1.66kHz测量速率的动态应变测量;布里渊相移动态应变测量技术通过将相移转化为相应的频移信息实现动态应变的检测,有效地解决了上述测量技术存在的问题,且该方法不受探测光与泵浦光功率波动的影响,具有很好的稳定性。但是在布里渊相移BOTDA***中,泵浦光与探测光需从光纤两端分别入射,***结构复杂,当光纤发生断裂时将无法进行检测,在大范围测量场合应用不方便、可靠性低,且SBS强度受非本地效应影响严重。因此目前急需一种结构简单、应用方便,而且能同时实现高频、快速、非本地效应小、***可靠性高的动态应变测量方法与装置。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术之弊端,提供一种单端矢量BOTDA动态应变测量的方法及其测量装置,以提高动态应变测量***的可靠性与稳定性,减小非本地效应,实现结构简单、应用方便的高精度动态应变测量。
本发明所述技术问题是以下述技术方案解决的:
一种单端矢量BOTDA动态应变测量的方法,它利用一个窄线宽激光器通过保偏耦合器向合成光信号模块输出连续光,连续光经合成光信号模块后产生由微波调制脉冲基底光与传感脉冲光叠加而成的合成光信号,合成光信号从传感光纤的一端入射,其中微波调制脉冲基底光在传感光纤中产生的背向瑞利散射光作为探测光、传感脉冲光作为泵浦光,探测光与泵浦光发生受激布里渊散射作用,形成携带受激布里渊散射信息的探测光;
同时,所述窄线宽激光器通过保偏耦合器向本振光模块输出连续光,连续光经本振光模块后产生的本振光与携带受激布里渊散射信息的探测光在光电检测器中进行拍频,利用正交相位解调器提取出拍频后获得的电信号中的同相及正交分量,并通过数据采集卡对同相及正交分量进行采集,所述正交分量和同相分量的商与受激布里渊散射相移呈反正切函数的关系,进而得到受激布里渊散射相移值,最后根据计算机中存储的受激布里渊散射相移与动态应变的对应关系曲线解调出相应的动态应变值。
上述单端矢量BOTDA动态应变测量方法,所述计算机中存储的受激布里渊散射相移与动态应变的对应关系曲线,由于动态应变的变化会引起受激布里渊相移的改变,每一个动态应变值会对应一个相应的受激布里渊散射相移值,将受激布里渊散射相移与动态应变的对应关系进行标定,存储在计算机中的数据库中。
上述单端矢量BOTDA动态应变测量方法,所述动态应变的解调是根据在计算机中存储的受激布里渊散射相移与动态应变关系数据库实现的,具体解调方式如下
i、当环境温度与标定时温度相同时,获取的相移值对应的应变值即为当前动态应变值;
ii、当环境温度与标定时温度不同时,根据变化后的布里渊频移对受激布里渊相移与应变的关系曲线做出相应的修改,并根据修改后的关系曲线即可获取动态应变值。
一种用于上述单端矢量BOTDA动态应变测量的测量装置,构成中包括窄线宽激光器、保偏耦合器、由第一微波信号源、第一电光调制器、脉冲信号源、第二电光调制器和第一耦合器构成的合成光信号模块、掺铒光纤放大器、第一光栅滤波器、由第二微波信号源、第三电光调制器和第二光栅滤波器构成的本振光模块、第二扰偏器、第二耦合器、光环行器、第一扰偏器、传感光纤、振动源、光滤波器、光电检测器、正交相位解调器、数据采集卡和计算机,所述窄线宽激光器通过保偏耦合器输出三路连续光,第一路连续光经第一微波信号源驱动的第一电光调制器后接第一耦合器的第一输入光口,第二路连续光经脉冲信号源驱动的第二电光调制器接第一耦合器的第二输入光口,第一耦合器的输出光口依次经掺铒光纤放大器、第一光栅滤波器接光环行器的第一光口,光环行器的第二光口经第一扰偏器接传感光纤与振动源,光环行器的第三光口接第二耦合器的第一输入光口,第三路连续光依次经第二微波信号源驱动的第三电光调制器、第二光栅滤波器和第二扰偏器接第二耦合器的第二输入光口,第二耦合器的输出光口依次经光滤波器、光电检测器、正交相位解调器和数据采集卡接计算机。
上述单端矢量BOTDA动态应变测量装置,所述合成光信号模块由第一微波信号源、第一电光调制器、脉冲信号源、第二电光调制器和第一耦合器构成,第一微波信号源驱动的第一电光调制器对保偏耦合器输出的第一路光信号进行抑制载波的双边带调制,输出频率分量为v0±vm的微波调制脉冲基底光,其中v0为窄线宽激光器的中心频率,vm为第一微波信号源频率、在传感光纤的布里渊频移11GHz附近可调;所述脉冲信号源驱动的第二电光调制器对保偏耦合器输出的第二路光信号进行脉冲调制,输出中心频率为v0的传感脉冲光。
上述单端矢量BOTDA动态应变测量装置,所述本振光模块由第二微波信号源、第三电光调制器和第二光栅滤波器构成,第二微波信号源驱动的第三电光调制器对保偏耦合器输出的第三路光信号进行抑制载波的双边带调制,输出频率分量为v0±vf的本振光,并由第二光栅滤波器滤除光信号的上边带,其中vf=vm+vIF,vf为第二微波信号源频率、在11~12GHz附近可调,vIF为中频信号、频率范围为200MHz~1GHz。
本发明利用一个合成光信号从传感光纤的一端入射,其中微波调制脉冲基底光在传感光纤中产生的背向瑞利散射光作为探测光、传感脉冲光作为泵浦光,探测光与泵浦光发生受激布里渊散射作用,本振光与携带受激布里渊散射信息的探测光在光电检测器中进行拍频,提取电信号中的同相及正交分量,正交分量和同相分量的商与受激布里渊散射相移呈反正切函数的关系,进而得到相移值,最后根据计算机中存储的相移与动态应变的对应关系曲线解调出相应的动态应变值。
本发明在矢量BOTDA***中引入了非破坏性的单端结构,通过检测受激布里渊散射相移实现分布式动态应变的测量,不仅结构简单,应用方便,而且响应频带宽,测量精度高,提高了动态应变测量***的稳定性和可靠性。
附图说明
图1是本发明的测量装置组成示意图;
图2是传感脉冲光与微波调制脉冲基底光的合成光信号示意图;
图3是光纤中SBS作用过程及能量转移示意图;
图4是受激布里渊散射相移与动态应变的解析原理示意图。
图中各标号表示为:LD、窄线宽激光器,PCO、保偏耦合器,MSS1、第一微波信号源,EOM1、第一电光调制器,PSG、脉冲信号源,EOM2、第二电光调制器,MSS2、第二微波信号源,EOM3、第三电光调制器,CO1、第一耦合器,EDFA、掺铒光纤放大器,GF1、第一光栅滤波器,GF2、第二光栅滤波器,OC、光环行器,PS1、第一扰偏器,FUT、传感光纤,VBS、振动源,PS2、第二扰偏器,CO2、第二耦合器,OF、光滤波器,PD、光电检测器,IQ、正交相位解调器,DAQ、数据采集卡,PC、计算机。
文中所用符号:v0为窄线宽激光器的中心频率,vm为第一微波信号源频率,cf为第二微波信号源频率,cIF为中频信号,Ep1(t)为传感脉冲的场强,Ep2(t)为微波调制脉冲基底的场强,A为传感脉冲光场的幅度,B为微波调制脉冲基底光场的幅度,t1为传感脉冲初始时间,t2为传感脉冲结束时间,C为微波调制指数,J1(C)为一阶贝塞尔函数,ΔvB为布里渊谱宽,g0为布里渊峰值增益,v为探测光频率,vp为泵浦光频率,vB(z,ε)为布里渊频移,vB0为无应变时的布里渊频移,cε为布里渊频移与应变的关系系数,ε为动态应变信息,R为光电检测器PD的响应度,PR为进入PD的脉冲基底1阶边带产生的瑞利散射光功率,PL为进入PD的本振光功率,gSBS为受激布里渊散射增益,φSBS为受激布里渊散射相移,I(t)为同相分量,Q(t)为正交分量。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
本发明将非破坏性的单端结构引入到矢量BOTDA中,利用脉冲基底1阶边带产生的背向瑞利散射光作为探测光与传感脉冲发生受激布里渊散射作用,并将受激布里渊散射相移原理的测量技术应用于分布式动态应变的测量,实现相移与动态应变的解析。
参看图1,本发明的***组成和工作原理如下:
窄线宽激光器LD作为激光源,其输出的光信号分为三路:第一路光信号由第一微波信号源MSS1驱动的第一电光调制器EOM1实现抑制载波的双边带调制,输出频率为v0±vm的微波调制脉冲基底光;第二路光信号由脉冲信号源PSG驱动的第二电光调制器EOM2实现脉冲调制,产生中心频率为v0的传感脉冲光;第三路光信号由第二微波信号源MSS2驱动的第三电光调制器EOM3实现抑制载波的双边带调制,输出频率分量为c0±cf,再经由第二光栅滤波器GF2滤除上边带,将第二光栅滤波器GF2反射回的频率为v0-vf的下边带信号作为本振光;第一路和第二路调制后的光信号由第一耦合器CO1进行耦合后输出中心频率为v0的传感脉冲光和频率为v0±vm的微波调制脉冲基底光的合成光信号;合成后的传感脉冲光和脉冲基底光经由掺铒光纤放大器EDFA放大并由第一光栅滤波器GF1滤除自发辐射(AmplifiedSpontaneousEmission,ASE)噪声后经光环行器OC进入第一扰偏器PS1,第一扰偏器PS1对合成光信号进行偏振态扰乱后进入传感光纤FUT,此时脉冲基底1阶边带产生的背向瑞利散射光(即v0±vm频率分量)作为探测光与作为泵浦光的传感脉冲(即v0频率分量)发生受激布里渊散射作用;第三路光信号作为本振光由第二扰偏器进行偏振态扰乱后与携带受激布里渊散射信息的探测光经第二耦合器CO2耦合后由光滤波器OF滤除探测光的上边带,之后进入光电检测器PD进行外差检测,并通过正交相位解调器IQ获取受激布里渊散射相移信息,再由数据采集卡DAQ进行数据采集,并在计算机PC中的数据处理单元进行处理,根据受激布里渊相移与动态应变的关系,实现分布式的动态应变传感测量。
本发明根据受激布里渊相移信息实现动态应变的测量,是由于泵浦光与探测光在传感光纤FUT中发生受激布里渊散射作用时,不仅会使探测光功率发生变化,而且会使其相位也发生相应变化,由于动态应变的变化会引起受激布里渊散射相移的改变,故可通过相移变化实现动态应变的解析。
第一电光调制器EOM1由第一微波信号源MSS1驱动,产生抑制载波的1阶边带光信号,第二电光调制器EOM2由脉冲信号源PSG驱动,产生传感脉冲光信号,两者构成中心频率为v0的传感脉冲光和频率为v0±vm的微波调制脉冲基底光的合成光信号,合成后的光信号如图2所示,输出光场可表示为
Ep(t)=Ep1(t)+Ep2(t)=Acos2πv0t[u(t-t1)-u(t-t2)]
+BJ1(C)[cos2π(v0+vm)t+cos2π(v0-vm)t]
(1)
其中,Ep1(t)为传感脉冲的场强,Ep2(t)为微波调制脉冲基底的场强,A为传感脉冲光场的幅度,B为微波调制脉冲基底光场的幅度,t1为传感脉冲初始时间,t2为传感脉冲结束时间,C为微波调制指数,J1(C)为一阶贝塞尔函数。
第一电光调制器EOM1由第一微波信号源MSS1驱动,产生抑制载波的1阶边带光信号,第一微波信号源MSS1频率vm在传感光纤的布里渊频移11GHz附近可调;第二电光调制器EOM2由脉冲信号源PSG驱动,产生传感脉冲光;两者构成合成光信号模块。
第三电光调制器EOM3由第二微波源MSS2驱动,产生频率为v0±vf的1阶边带,由第二光栅滤波器GF2滤除上边带后作为本振光与携带受激布里渊散射信息的探测光进行外差检测,其中第二微波信号源MSS2的频率vf=vm+vIF在11~12GHz附近可调,vIF为中频信号、频率范围为200MHz~1GHz。
第一电光调制器EOM1、第三电光调制器EOM3对光信号进行抑制载波的双边带调制,第二电光调制器EOM2对光信号进行脉冲调制,由于双边带调制后产生的频率为v0的残留载波以及脉冲调制后产生的频率为v0的漏光都会引起非本地效应,导致***信噪比的降低,因此***所用电光调制器均为高消光比的电光调制器。
非破坏性的单端结构,是指当合成光信号模块产生的传感脉冲光与微波调制脉冲基底光的合成光信号注入传感光纤FUT后,经过微波调制后的脉冲基底光的1阶边带产生的频率为v0±vm的瑞利散射光作为探测光;未经微波调制的传感脉冲光作为泵浦光,与探测光发生受激布里渊散射作用,如图3(a)所示,无需单独的探测支路,因此本***只需在传感光纤的一端输入光信号即可实现非破坏性的单端结构。
光滤波器OF放置在传感光纤FUT之后、光电检测器PD之前,是为了使探测光与泵浦光在传感光纤FUT中发生如图3(b)所示的能量转移时,利用探测光的双边带结构来避免传感脉冲泵浦耗尽现象的发生,减小非本地效应,而在外差前将探测光的上边带滤除,形成增益型相移谱,即携带受激布里渊散射信息的仅为频率为v0-vm的探测光。
受激布里渊相移的表达式为
其中,ΔvB为布里渊谱宽,g0为布里渊峰值增益,v=v0-vm为探测光频率,vp=v0为泵浦光频率,vB(z,ε)=vB0+cεε为布里渊频移、约为11GHz,vB0为无应变时的布里渊频移,cε为布里渊频移与应变的关系系数,ε=ε(t)为动态应变信息。
携带受激布里渊散射信息的探测光的下边带信号与本振光信号进行外差检测后的信号为
其中,R为光电检测器PD的响应度,PR为进入PD的脉冲基底1阶边带产生的瑞利散射光功率,PL为进入PD的本振光功率,φSBS为受激布里渊散射相移, 为受激布里渊散射增益。
第一扰偏器PS1置于传感光纤FUT前端,能够对进入传感光纤FUT的探测光、泵浦光以及携带受激布里渊散射信息的探测光进行偏振态的扰乱,第二扰偏器PS2置于本振光模块的后端,能够对本振光进行偏振态的扰乱,可有效抑制偏振噪声、减小偏振衰落的影响。
传感光纤FUT中取出大于空间分辨率长度的光纤置于振动源VBS上用来产生动态应变信号。
正交相位解调器IQ提取出光电检测器PD拍频后的电信号中的同相和正交分量,再通过数据采集卡DAQ进行采集,采集到的数据存储到计算机PC中,数据处理单元对正交相位解调器IQ获取的同相分量I(t)和正交分量Q(t)进行处理,获取的受激布里渊散射相移为
φSBS(v0-vm,z,ε)=arctan(Q(t)/I(t))(4)
计算机PC中建立相移与动态应变关系的数据库,受激布里渊相移与动态应变的解析关系曲线如图4所示,在布里渊谱宽对应的应变范围(△vB×20με)内,即相移谱的单值近线性区内受激布里渊散射相移与应变是一一对应的;将受激布里渊相移与应变的关系曲线进行标定并存入数据库中,当进行实际测量时的解析方法如下:
i、当环境温度与标定时温度相同时,获取的相移值对应的应变值即为当前动态应变值;
ii、当环境温度与标定时温度不同时,无应变时的布里渊频移vB0将会发生变化,此时根据变化后的布里渊频移vB0对受激布里渊相移与应变的关系曲线做出相应的修改,并根据修改后的关系曲线即可获取动态应变值。
本发明利用受激布里渊相移实现动态应变的解析,不受光强变化因素的影响,因此非本地效应小,测量精度高,且带宽仅受数据采集卡DAQ带宽的限制。
本发明包括但不限于将脉冲基底1阶边带产生的背向瑞利散射光作为探测光与泵浦光发生受激布里渊散射作用,还涵盖将传感光纤末端产生的菲涅尔反射光作为探测光与泵浦光发生受激布里渊散射作用,两种方案均可实现非破坏性、单端结构的动态应变分布式测量,但不包括通过在光纤末端加反射镜等破坏性的方式获得光纤末端菲涅尔反射光的情况。
Claims (6)
1.一种单端矢量BOTDA动态应变测量的方法,其特征是,利用一个窄线宽激光器(LD)通过保偏耦合器(PCO)向合成光信号模块输出连续光,连续光经合成光信号模块后产生由微波调制脉冲基底光与传感脉冲光叠加而成的合成光信号,合成光信号从传感光纤(FUT)的一端入射,其中微波调制脉冲基底光在传感光纤(FUT)中产生的背向瑞利散射光作为探测光、传感脉冲光作为泵浦光,探测光与泵浦光发生受激布里渊散射作用,形成携带受激布里渊散射信息的探测光;
同时,所述窄线宽激光器(LD)通过保偏耦合器(PCO)向本振光模块输出连续光,连续光经本振光模块后产生的本振光与携带受激布里渊散射信息的探测光在光电检测器(PD)中进行拍频,利用正交相位解调器(IQ)提取出拍频后获得的电信号中的同相及正交分量,并通过数据采集卡(DAQ)对同相及正交分量进行采集,所述正交分量和同相分量的商与受激布里渊散射相移呈反正切函数的关系,进而得到受激布里渊散射相移值,最后根据计算机(PC)中存储的受激布里渊散射相移与动态应变的对应关系曲线解调出相应的动态应变值。
2.根据权利要求书1所述的单端矢量BOTDA动态应变测量方法,其特征是,所述计算机(PC)中存储的受激布里渊散射相移与动态应变的对应关系曲线,由于动态应变的变化会引起受激布里渊相移的改变,每一个动态应变值会对应一个相应的受激布里渊散射相移值,将受激布里渊散射相移与动态应变的对应关系进行标定,存储在计算机(PC)中的数据库中。
3.根据权利要求书2所述的单端矢量BOTDA动态应变测量方法,其特征是,动态应变的解调是根据在计算机(PC)中存储的受激布里渊散射相移与动态应变关系数据库实现的,具体解调方式如下
i、当环境温度与标定时温度相同时,获取的相移值对应的应变值即为当前动态应变值;
ii、当环境温度与标定时温度不同时,根据变化后的布里渊频移对受激布里渊相移与应变的关系曲线做出相应的修改,并根据修改后的关系曲线即可获取动态应变值。
4.一种用于如权利要求1-3任一项所述的单端矢量BOTDA动态应变测量的装置,其特征是,所述测量装置包括窄线宽激光器(LD)、保偏耦合器(PCO)、由第一微波信号源(MSS1)、第一电光调制器(EOM1)、脉冲信号源(PSG)、第二电光调制器(EOM2)和第一耦合器(CO1)构成的合成光信号模块、掺铒光纤放大器(EDFA)、第一光栅滤波器(GF1)、由第二微波信号源(MSS2)、第三电光调制器(EOM3)和第二光栅滤波器(GF2)构成的本振光模块、第二扰偏器(PS2)、第二耦合器(CO2)、光环行器(OC)、第一扰偏器(PS1)、传感光纤(FUT)、振动源(VBS)、光滤波器(OF)、光电检测器(PD)、正交相位解调器(IQ)、数据采集卡(DAQ)和计算机(PC),所述窄线宽激光器(LD)通过保偏耦合器(PCO)输出三路连续光,第一路连续光经第一微波信号源(MSS1)驱动的第一电光调制器(EOM1)后接第一耦合器(CO1)的第一输入光口,第二路连续光经脉冲信号源(PSG)驱动的第二电光调制器(EOM2)接第一耦合器(CO1)的第二输入光口,第一耦合器(CO1)的输出光口依次经掺铒光纤放大器(EDFA)、第一光栅滤波器(GF1)接光环行器(OC)的第一光口,光环行器(OC)的第二光口经第一扰偏器(PS1)接传感光纤(FUT)和振动源(VBS),光环行器(OC)的第三光口接第二耦合器(CO2)的第一输入光口,第三路连续光依次经第二微波信号源(MSS2)驱动的第三电光调制器(EOM3)、第二光栅滤波器(GF2)和第二扰偏器(PS2)接第二耦合器(CO2)的第二输入光口,第二耦合器(CO2)的输出光口依次经光滤波器(OF)、光电检测器(PD)、正交相位解调器(IQ)和数据采集卡(DAQ)接计算机(PC)。
5.根据权利要求4所述的单端矢量BOTDA动态应变测量装置,其特征是,所述合成光信号模块由第一微波信号源(MSS1)、第一电光调制器(EOM1)、脉冲信号源(PSG)、第二电光调制器(EOM2)和第一耦合器(CO1)构成,第一微波信号源(MSS1)驱动的第一电光调制器(EOM1)对保偏耦合器(PCO)输出的第一路光信号进行抑制载波的双边带调制,输出频率分量为v0±vm的微波调制脉冲基底光,其中v0为窄线宽激光器的中心频率,vm为第一微波信号源频率、在传感光纤的布里渊频移11GHz附近可调;脉冲信号源(PSG)驱动的第二电光调制器(EOM2)对保偏耦合器(PCO)输出的第二路光信号进行脉冲调制,输出中心频率为v0的传感脉冲光。
6.根据权利要求4所述的单端矢量BOTDA动态应变测量装置,其特征是,本振光模块由第二微波信号源(MSS2)、第三电光调制器(EOM3)和第二光栅滤波器(GF2)构成,第二微波信号源(MSS2)驱动的第三电光调制器(EOM3)对保偏耦合器(PCO)输出的第三路光信号进行抑制载波的双边带调制,输出频率分量为v0±vf的本振光,并由第二光栅滤波器(GF2)滤除光信号的上边带,其中vf=vm+vIF,vf为第二微波信号源频率、在11~12GHz附近可调,vIF为中频信号,频率范围为200MHz~1GHz。
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