关于光纤分布式振动传感的研究 - 筱晓光子实验分析⑩

2021-11-22 09:09:46

筱晓光子的光纤分布式传感系统，是将光纤本身作为传感器件，反馈光纤在不同位置的振动，温度，应力等变量，并实现精确定位的系统。目前这种分布式传感技术已经应用在长距离天然气、石油传输泄露监控，桥梁等大型建筑的安全监测，以及大面积的安保系统中。

我们采用的是φ-OTDR技术，搭建了25km的光纤振动传感系统，其理论基础是光纤后向瑞利散射。光路系统如下图所示：首先将1550 nm连续激光器 (Dense Light)的输出激光用EDFA进行光功率放大，测得放大后功率为200 mW。声光调制器（AOM）对放大后的激光进行快速调制，直接生成亚微秒级的脉冲光，激光的重复频率，脉宽由信号发生器（AFG）控制。生成脉冲光后，将其送入25km的长光纤，由于光纤的后向瑞利散射，每一个脉冲光经过这25km的光纤，在25km光纤的起点都会探测到一段返回光。因此，在AOM后添加一个光环形器，将光纤的返回光转移至另一路光纤并用光电探测器（PD）探测返回的光信号。