CN102322880B - 偏振敏感的分布式光频域反射扰动传感装置和解调方法 - Google Patents

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Abstract

偏振敏感的分布式光频域反射扰动传感装置和解调方法。装置中采用光频域反射技术和偏振控制及提取技术，包括超窄线宽可调谐激光器模块，偏振产生和偏振分集探测模块，光频和相位监控模块，高速光开关模块，组成大规模长距离光传感网络。解调方法上采用光频非线性及光源相位噪声的抑制和补偿，超分辨分析方法，先进去噪方法以及基于光纤分布式波片模型的琼斯和穆勒矩阵的偏振解算方法实现传感光缆中偏振信息提取。

Description

偏振敏感的分布式光频域反射扰动传感装置和解调方法
技术领域
本发明属于光纤传感技术领域。本发明应用于长距离光纤分布式扰动、应力传感，涉及一种偏振敏感的分布式光频域反射扰动传感装置和方法。
背景技术
目前，应用于长距离光纤分布式扰动、应力传感，主要技术方案有激光干涉方法、相位敏感光时域反射方法和偏振敏感光时域反射方法，这些方法都存在测试距离短（<80km）, 本课题针对目前全光纤分布式扰动传感技术：测试距离短（小于80km）、空间分辨率低（大于10m）、单点分立等缺陷。
由于上述技术的缺陷，将偏振特性提取与控制技术和光频域反射（OFDR,Optical Frequency Domain Reflectometry）相结合，提出了基于偏振敏感的光频域反射扰动技术和装置（P-OFDR）。
在用于光纤通讯网络测试以及应力、温度、扰动传感等领域的已知的技术光频域反射技术）采用高相干激光器进行高速和线性扫描波长，参考臂是由法拉第反射镜反射的光与单模光纤背向散射光(瑞利反射光)相干。由于二者的光程不同，干涉端实际是不同频率的两臂光进行干涉，形成拍频。通过探测不同的拍频信号，就可以探测传感光纤不同位置的背向散射信息。
发明内容
本发明目的是解决现有技术存在测试距离短（小于80km）、空间分辨率低（大于10m）和单点分立等问题，提供一种偏振敏感的分布式光频域反射扰动传感装置和解调方法。
其基本原理是
偏振敏感的分布式光频域反射扰动传感装置的基本原理是利用光频域反射方法和偏振敏感检测扰动方法的结合。
其中光频域反射方法其采用光外差干涉技术，采用超窄线宽激光器进行高速和线性扫描波长，参考臂是由反射镜反射的光与单模光纤背向散射光(瑞利反射光)相干。由于二者的光程不同，干涉端实际是，不同频率的两臂光进行干涉，形成拍频。不同频率的拍频信号对应传感光纤不同位置。通过FFT变换就可以得到不同位置的背向瑞利散射信息。
本发明装置在传统光频域反射方法装置上加入了光源光频和相位监视模块以及核心干涉模块中参考臂加入相位调制，通过相应的解调算法抑制了光源的相位噪声、非线性扫描噪声、以及瑞利相干散射噪声，实现了高灵敏度、高信噪比。
偏振敏感检测扰动方法的基本原理是外界扰动信息（振动、应力）等施加到传感光纤上，根据光弹效应，外界扰动必然引起光纤中双折射变化，进而导致光纤中光的偏振态变化，偏振敏感光频域反射技术（P-OFDR），是将几个已知偏振态的偏振光注入到普通通讯光纤中，通过偏振分集探测技术和光频域反射的光外差相干探测技术，得到光纤中各个位置的偏振信息，可以通过偏振信息得到光纤中各个位置的双折射信息，进行扰动传感。
本发明装置采用偏振产生模块和偏振分束平衡探测模块，可对传感光缆注入两到四种已知偏振态的偏振光（线偏振光、45°线偏振光、左旋圆偏振光、右旋圆偏振光），通过偏振分束平衡探测模块的偏振本征态采集，利用串联波片模型和琼斯矩阵或穆勒矩阵算法，可以得到光纤中各个位置的波片模型，继而得到光纤中各个位置的偏振信息，利用得到光纤中各个位置的线性双折射、偏振相关损耗、圆双折射等偏振参量与外界扰动（应力、振动）作用关系，实现分布式扰动传感的目的。
本发明装置采用拓展传感距离和组成超长距离传感网络。
本发明提供的偏振敏感的分布式光频域反射扰动传感装置如图1所示，具体实现见图2和图3，该装置包括：
1.  核心干涉模块：采用马赫曾德尔干涉仪（Mach-Zehnder）结构，是传感光纤背向散射光与参考臂发生拍频干涉，其中参考臂加入可编程门阵列调制的相位调制器（EOM）形成频移，频移值大于测试光纤产生最大拍频，接收端通过带通滤波器进行去噪和并用混频器将频率降下来，便于采集卡接受抑制瑞利散射相干噪声（Fading noise）和幻峰（Ghost peak）。
2.  光源光频和相位监视模块：由于激光器存在光频非线性扫描和相位噪声，这会严重影响系统空间分辨率和信噪比，采用消偏振迈克逊干涉仪（Michelson）干涉结构，采用调制器相位调制，后续进行锁相解调出干涉信号的相位，即可提取各个时间点的激光器的光频与相位，采用校正与补偿算法，解决这一问题。此外，也可以基于3×3耦合器的马赫曾德耳(Mach Zehnder)干涉仪结构,利用3×3耦合器的端口输出的120°相位差，通过采集两路3×3耦合器的端口输出的信号，通过一定三角函数运算关系，可以得到各个时间点的激光器的光频与相位。
3.  偏振产生模块：利用其产生几种固定偏振态，便于后面的偏振信息解算。
4.  偏振分束平衡探测模块：将进入其中的光分解为正交本征的两态并采集，功能是抑制偏振衰落和得到偏振信息，平衡探测模块可以已知共模噪声，提升信噪比3dB。
5.  光源调谐驱动模块：为光源调谐提供驱动信号，采用可编程门阵列（FPGA）和20位数摸转换器组成。
6.  可调谐激光器：提供高速线性调谐的超窄线宽连续线偏振光。
7.  高速光开关：便于切换传感光缆，可以利用光开关拓展传感距离和组成超长距离传感网络。
8.  高速采集模块：用于采集核心干涉模块和光源光频和相位监视模块产生的信号进行高速同步采集。
9.   计算机：对高速采集模块采集的数据进行解调和信号处理。
10. 传感光缆，由普通通讯光缆或振动传感光缆构成，使用时只使用单芯，布设于围栏、大型结构等需要扰动监测的位置。
传感装置各模块具体组成和连接方式见图2：
可调谐激光器6：用于为光频域反射系统提供光源，包括超窄线宽可调谐光纤激光器、外腔式半导体激光器；
光源调谐驱动模块5：与可调谐激光器连接，为可调谐激光器提供调谐驱动，是一种超低纹波的电压驱动器，由高精度的数模转换器、可编程门阵列、放大器组成；
1：99光分束器12：将激光器的出射光进行1：99比例分束，分别分配到核心干涉模块1和光源相位光频监视模块2；
光源光频和相位监视模块2：用于对激光器光频的采集和监控，可以采用两种结构一种是消偏振迈克逊干涉仪（Michelson）干涉仪结构；第二种结构是基于3×3耦合器的马赫曾德耳干涉仪(Mach Zehnder)结构如图3。其中消偏振迈克逊干涉仪（Michelson）干涉包括隔离器13：防止50：50耦合器15的2端口的反射光进入激光器。50：50耦合器15用于光干涉，光从耦合器15的2端口进入，从3、4端口出射，分别被迈克逊干涉仪两臂的法拉第转镜17和18反射，返回到3、4端口，两束光在耦合器15中发生干涉，从1端口输出。两个法拉第转镜17和18用为干涉仪提供反射，且可以消除干涉仪的偏振衰落现象。延迟光纤16，用于实现非等臂的拍频干涉，可以根据拍频和延迟光纤长度得到光频。干涉探测器14，用于采集耦合器15从1端口出射光，即光源相位光频监视模块2的拍频信号。相位调制器16，用于对干涉仪的一臂进行相位调制，便于后续的锁相解调出干涉信号的相位。基于3×3耦合器的马赫曾德耳(Mach Zehnder)干涉仪结构如图3,其包括50：50分束器33，用于入射光的50:50 分束，经过延迟光纤34，进入3×3耦合器进行干涉35，3×3耦合器的两个端口分别接入两个探测器36和37光接口，其采集的电信号接入高速采集模块。
核心干涉模块1：是光频域反射仪的核心，由可调保偏衰减器20，保偏振分束器21、参考臂、测试臂以及保偏耦合器24组成，其可调保偏衰减器20，用于调节光强大小，保偏分束器21，将光以一定比例50：50，20：80，30：70或40：60分配到干涉仪的参考臂和测试臂。其中比例的选择，根据测试光纤中受激布里渊吸收效应较大时，选择比例较大的如20：80，30：70，受激布里渊吸收效应较小时，选择比例如50：50，40：60。
参考臂由相位调制器22和45度对准器23组成，其中参考臂光纤是保偏光纤。相位调制器22用可编程门阵列31以测试的最大拍频值为调制频率值调制，后续将采集信号做高通滤波，可以抑制瑞利散射相干噪声（Fading noise）和幻峰（Ghost peak）。45度对准器23将保偏光纤快轴和慢轴45度对轴，保证参考臂快慢轴有等量光强。
核心干涉模块1的测试臂上连接核心干涉模块1的测试臂上连接偏振产生模块3中偏振产生器38，传感光缆10和11的背向散射光经过高速光开关7和偏振产生模块3中的环行器进入保偏耦合器24的第二端口，核心干涉模块3的参考臂光进入保偏耦合器24的第一端口，传感光缆10和11的背向散射光与参考臂光在保偏耦合器24中发生拍频干涉产生拍频干涉信号，其拍频信号从保偏耦合器24的第三端口和第四端口进入偏振分束平衡探测模块4；
偏振产生模块3，包括偏振产生器38和环形器29，偏振产生器38能够产生固定几种偏振态的光包括：线偏光、45度线偏光、左旋圆偏光或右旋圆偏光，为后面算法处理提供已知的参考偏振态；环行器29为双轴工作的保偏环行器，其作用是连接偏振产生器38，高速光开关7以及核心干涉模块1的保偏耦合器24，具体连接方式将光由第一端口进入环行器，从第二端口进入高速光开关7，与连接的高速光开关的传感光缆的背向散射光通过环行器的第二端口返回，从环行器的第三端口进入核心干涉模块1的保偏耦合器24的第一端口和第二端口
高速光开关7，连接传感光缆10和11可以实现多路传感光缆的传感，拓展了系统的测试距离，便于形成大规模传感网络。
偏振分束平衡探测模块4：包括两个偏振分束器25和26以及两个平衡探测器27和28；其中偏振分束器25和26将进入其中的核心干涉模块1输出拍频信号分解成偏振本征正交的快慢轴两个分量；其中两个偏振分束器25和26的快轴分量进入第一个平衡探测器27，慢轴分量进入第二个平衡探测器28；
高速采集模块8,用于采集偏振分束平衡探测模块的第一和第二平衡探测器27和28、光源光频和相位监视模块的探测器14（第一种结构）或探测器36和37（第二种结构）的干涉信号。
计算机9，高速采集模8块采集的信号进行数据处理，包括光源光频和相位模块2的相位、光频的提取和解调算法以及对于核心干涉模块1产生的拍频信号进行解调，为光源调谐驱动模块5提供控制信号
传感光缆10和11，由普通通讯光缆或振动传感光缆构成，使用时只使用单芯，布设于围栏、大型结构等需要扰动监测的位置。
具体技术方案解调方法包括几步骤：
第一步、激光器实时相位光频采集，对光源光频和相位监视模块采集的信号进行希尔伯特变换或三角函数变换和时频域变换得到各个时间点的激光器的光频或相位；
第二步、利用第一步实时采集的激光器的光频和相位的信号，采用非均匀快速傅立叶变换或补偿插值算法，对核心干涉模块的信号中包括偏振本征态的两路信号进行相位补偿，以抑制光频非线性和光源相位噪声对系统信噪比和空间分辨率的影响；
第三步、对经过第二步补偿后核心干涉模块的信号进行谱分析：以下两种方法中任一种方法对信号进行谱估计，其具体方法分为非参数化谱估计和参数化谱估计两种方法。其中第一种方法，非参数化谱估计方式的处理方法：对第二步处理处理后的信号采用窗函数：凯泽窗或高斯窗，来抑制信号旁瓣，然后采用先进窗技术：卷积窗和空间变迹法或切趾法对信号处理进一步抑制信号旁瓣；第二种方法另外采用参数化谱估计的方式：对第二步处理处理后的信号采用自回归滑动平均模型或自回归模型或多重信号分类等参数化方法对系统输出信号进行建模，实现系统超分辨率分析；
第四步、对第三步处理后的信号进行去噪处理，具体方法：小波去噪，维纳反卷积自适应去噪，中值去噪，形态学去噪，偏微分去噪和基于局部统计特征去噪；如图3是未采用第三步抑制旁瓣的先进窗技术和第四步去噪处理的信号，图3是采用第三步抑制旁瓣的先进窗技术和第四步去噪处理的信号
第五步、采用以下两种方法中任一种方法对第四步处理后的信号进行基于光纤分布式波片模型的偏振解算：
第一种方法：通过偏振产生器和偏振分束探测，已知输入和输出光的偏振态和琼斯向量，利用琼斯矩阵的相似矩阵求本征值法，这种方法只需输入两个偏振态，就得到测试光纤中各个小段的琼斯矩阵，即可得测试光纤中各个小段到线性双折射和线性双衰减；
第二种方法：通过偏振产生器和偏振分束探测，已知输入和输出光的斯托克斯向量，利用矩阵运算，得到测试光纤中各个小段的分布式穆勒矩阵，即可得测试光纤中各个小段到线性双折射和线性双衰减，圆双折射。
本发明的优点和积极效果：
本发明提出的基于偏振敏感的光频域反射扰动装置和方法（P-OFDR），具有测试距离长（>200km）、空间分辨率高（厘米级）、灵敏度高、可以连续多点测量的特点。可应用于长距离周界安全、油气管道安全等电力、通讯线缆安全实时监控领域。
附图说明
图1是偏振敏感的分布式光频域反射扰动传感装置框图；
图中，1是核心干涉模块，2是光源光频和相位监视模块，3是偏振产生模块，4是偏振分束平衡探测模块，5是光源调谐驱动模块，6是可调谐激光器，7是高速光开关，8是高速采集模块，9是计算机，10是传感光缆。11是传感光缆。
图2是偏振敏感的分布式光频域反射扰动传感装置具体结构一示意图；
图3是偏振敏感的分布式光频域反射扰动传感装置中光源光频和相位监视模块的第二种具体结构基于3×3耦合器的马赫曾德耳干涉仪(Mach Zehnder)结构的示意图；
图4是未采用去噪和窗技术处理的信号谱。
图5是采用去噪和窗技术处理的信号谱。
图中，1是核心干涉模块，2是光源光频和相位监视模块，3是偏振产生模块，4是偏振分束平衡探测模块，5是光源调谐驱动模块，6是可调谐激光器，7是高速光开关，8是高速采集模块，9是计算机，10是传感光缆。11是传感光缆。12是分束器（1：99）13是隔离器，14是探测器，15是耦合器，16是延迟光纤，17是法拉第旋转镜，18是法拉第旋转镜，19相位调制器,20是可调衰减器，21是保偏分束器，22是相位调制器，23是45度对准器，，24是保偏耦合器，25是偏振分束器，26是偏振分束器，27是第一平衡探测器，28是第二平衡探测器，29保偏环行器， 30是高精密数模转换器，31是可编程门阵列（FPGA）32是放大器。33是50：50分束器，34是延迟光纤， 35是3×3耦合器，36是探测器1和37是探测器2。38是偏振产生器。
具体实施方式
实施例1：偏振敏感的分布式光频域反射扰动传感装置
如图1所示，核心干涉模块1其基本结构是马赫曾德耳(Mach Zehnder)干涉仪结构，构成光外差干涉结构；光源光频和相位监视模块2，其主要是采集激光器实时的光频和相位，用以对核心干涉模块的信号进行非线性扫描和相位噪声补偿；偏振产生模块3和偏振分束平衡探测模块4实现传感光缆中偏振信息的提取；光源调谐驱动模块5和可调谐激光器6为偏振敏感的分布式光频域反射扰动传感装置提供高速和线性扫描波长的窄线宽激光光源；高速光开关7用于构建长距离大规模的传感网络；高速采集模块8用于采集核心干涉模块1和光源光频和相位监视模块2的信号；计算机9是对高速采集模块采集的信号进行解调和信号处理，最终得到传感光缆上分布式的扰动（振动、应力）信息；传感光缆10和11由普通通讯光缆或振动传感光缆构成，使用时只使用单芯，布设于围栏、大型结构等需要扰动监测的位置。
图2和图3所示是图1中各功能模块的具体实现，包括各模块的连接和组成
可调谐激光器6：用于为光频域反射系统提供光源，包括超窄线宽可调谐光纤激光器、外腔式半导体激光器；
光源调谐驱动模块2：与可调谐激光器连接，为可调谐激光器提供调谐驱动，是一种超低纹波的电压驱动器，由高精度的数模转换器30、可编程门阵列31、放大器32组成。 
分束比1：99光分束器12：将激光器的出射光进行1：99比例分束，分别分配到光源光频和相位监视模块与核心干涉模块；
光源光频和相位监视模块2：用于对激光器光频的采集和监控，可以采用两种结构，一种是消偏振迈克逊干涉仪（Michelson）干涉仪结构，如图2所示；第二种结构是基于3×3耦合器的马赫曾德耳干涉仪(Mach Zehnder)结构，如图3所示。其中消偏振迈克逊干涉仪（Michelson）干涉包括隔离器13：防止50：50耦合器15的2端口的反射光进入激光器。50：50耦合器15用于光干涉，光从耦合器15的2端口进入，从3、4端口出射，分别被迈克逊干涉仪两臂的法拉第转镜17和18反射，返回到3、4端口，两束光在耦合器15中发生干涉，从1端口输出。两个法拉第转镜17和18用为干涉仪提供反射，且可以消除干涉仪的偏振衰落现象。延迟光纤16，用于实现非等臂的拍频干涉，可以根据拍频和延迟光纤长度得到光频。干涉探测器14，用于采集耦合器15从1端口出射光，即光源相位光频监视模块2的拍频信号。相位调制器16，用于对干涉仪的一臂进行相位调制，便于后续的锁相解调出干涉信号的相位。基于3×3耦合器的马赫曾德耳(Mach Zehnder)干涉仪结构如图3,其包括50：50分束器33，用于入射光的50:50 分束，经过延迟光纤34，进入3×3耦合器进行干涉35，3×3耦合器的两个端口分别接入两个探测器36和37光接口，探测器采集的电信号接入高速采集模块。
核心干涉模块1：是光频域反射仪的核心，由可调保偏衰减器20，保偏振分束器21、参考臂、测试臂以及保偏耦合器24组成，其可调保偏衰减器20，用于调节光强大小，保偏分束器21，将光以一定比例50：50，20：80，30：70或40：60分配到干涉仪的参考臂和测试臂。其中比例的选择，根据测试光纤中受激布里渊吸收效应较大时，选择比例较大的如20：80，30：70，受激布里渊吸收效应较小时，选择比例如50：50，40：60。
参考臂由相位调制器22和45度对准器23组成，其中参考臂光纤是保偏光纤。相位调制器22用可编程门阵列31以测试的最大拍频值为调制频率值调制，后续将采集信号做高通滤波，可以抑制瑞利散射相干噪声（Fading noise）和幻峰（Ghost peak）。45度对准器23将保偏光纤快轴和慢轴45度对轴，保证参考臂快慢轴有等量光强。
核心干涉模块1的测试臂上连接核心干涉模块1的测试臂上连接偏振产生模块3中偏振产生器38，传感光缆10和11的背向散射光经过高速光开关7和偏振产生模块3中的环行器进入保偏耦合器24的第二端口，核心干涉模块3的参考臂信号进入保偏耦合器24的第一端口，背向散射光与参考臂信号在保偏耦合器24中发生拍频干涉产生拍频干涉信号，其拍频信号从保偏耦合器24的第三端口和第四端口进入偏振分束平衡探测模块4；
偏振产生模块3，包括偏振产生器38和环形器29，偏振产生器38能够产生固定几种偏振态的光包括：线偏光、45度线偏光、左旋圆偏光或右旋圆偏光，为后面算法处理提供已知的参考偏振态；环行器29为双轴工作的保偏环行器，其作用是连接偏振产生器38，高速光开关7以及核心干涉模块1的保偏耦合器24，具体连接方式将光由第一端口进入环行器，从第二端口进入高速光开关7，与连接的高速光开关7的传感光缆10和11的背向散射光通过环行器29的第二端口返回，从环行器29的第三端口进入核心干涉模块1的保偏耦合器24的第一端口和第二端口；
偏振分束平衡探测模块4：包括两个偏振分束器25和26以及两个平衡探测器27和28；其中偏振分束器25和26将进入其中的核心干涉模块1输出拍频信号分解成偏振本征正交的快慢轴两个分量；其中两个偏振分束器25和26的快轴分量进入第一个平衡探测器27，慢轴分量进入第二个平衡探测器28；
高速光开关7，连接传感光缆10和11可以实现多路传感光缆的传感，拓展了系统的测试距离，便于形成大规模传感网络。
高速采集模块8,用于采集偏振分束平衡探测模块的第一和第二平衡探测器27和28、光源光频和相位监视模块的探测器14（第一种结构）或探测器36和37（第二种结构）的干涉信号。
计算机9，高速采集模8块采集的信号进行数据处理，包括光源光频和相位模块2的相位、光频的提取和解调算法以及对于核心干涉模块1产生的拍频信号进行解调，为光源调谐驱动模块5提供控制信号
传感光缆10和11，由普通通讯光缆或振动传感光缆构成，使用时只使用单芯，布设于围栏、大型结构等需要扰动监测的位置。
实施例2：偏振敏感的分布式光频域反射扰动传感方法
其具体技术方法和算法包括几个步骤：
第一步、激光器实时相位光频采集，对光源光频和相位监视模块采集的信号进行希尔伯特变换或三角函数变换和时频域变换得到各个时间点的激光器的光频或相位；
第二步、利用第一步实时采集的激光器的光频或相位的信号，采用非均匀快速傅立叶变换或补偿插值算法，对核心干涉模块的信号中包括偏振本征态的两路信号进行相位补偿，以抑制光频非线性和光源相位噪声对系统信噪比和空间分辨率的影响；
第三步、对经过第二步补偿后核心干涉模块的信号进行谱分析：以下两种方法中任一种方法对信号进行谱估计，其具体方法分为非参数化谱估计和参数化谱估计两种方法。其中第一种方法，非参数化谱估计方式的处理方法：对第二步处理后的信号采用窗函数：凯泽窗或高斯窗，来抑制信号旁瓣，然后采用先进窗技术：卷积窗和空间变迹法或切趾法对信号处理进一步抑制信号旁瓣；第二种方法另外采用参数化谱估计的方式：对第二步处理后的信号采用自回归滑动平均模型或自回归模型或多重信号分类等参数化方法对系统输出信号进行建模，实现系统超分辨率分析；
第四步、对第三步处理后的信号进行去噪处理，具体方法：小波去噪，维纳反卷积自适应去噪，中值去噪，形态学去噪，偏微分去噪和基于局部统计特征去噪；如图3是未采用第三步抑制旁瓣的先进窗技术和第四步去噪处理的信号，图3是采用第三步抑制旁瓣的先进窗技术和第四步去噪处理的信号
第五步、采用以下两种方法中任一种方法对第四步处理后的信号进行基于光纤分布式波片模型的偏振解算：
第一种方法：通过偏振产生器和偏振分束探测，已知输入和输出光的偏振态和琼斯向量，利用琼斯矩阵的相似矩阵求本征值法，这种方法只需在偏振产生模块输入两个偏振态，就得到测试光纤中各个小段的琼斯矩阵，即可得测试光纤中各个小段到线性双折射和线性双衰减；
第二种方法：通过偏振产生器和偏振分束探测，已知输入和输出光的斯托克斯向量，利用矩阵运算，得到测试光纤中各个小段的分布式穆勒矩阵，即可得测试光纤中各个小段的性双折射和线性双衰减，圆双折射。

Claims (4)

1.一种偏振敏感的分布式光频域反射扰动传感装置，其特征在于该装置包括： 
可调谐激光器：用于为光频域反射扰动传感装置提供光源，包括超窄线宽可调谐光纤激光器、外腔式半导体激光器； 
光源调谐驱动模块：与可调谐激光器连接，为可调谐激光器提供调谐驱动，是一种超低纹波的电压驱动器，由高精度的数模转换器、可编程门阵列、放大器组成； 
分束比为1：99光分束器：将可调谐激光器的出射光进行1：99比例分束，分别分配到光源光频和相位监视模块与核心干涉模块； 
光源光频和相位监视模块：用于对可调谐激光器光频的采集和监控，采用以下两种结构中任一种结构实现，一种结构是消偏振迈克逊干涉仪结构，另一种结构是基于3×3耦合器的马赫曾德尔干涉仪结构； 
核心干涉模块：是光频域反射扰动传感装置的核心，具体结构由可调保偏衰减器，保偏振分束器、参考臂、测试臂以及保偏耦合器组成；可调保偏衰减器，用于调节光强大小；保偏分束器，将光以50：50、20：80、30：70或40：60的比例分配到干涉仪的参考臂和测试臂，其中比例的选择，根据传感光纤中受激布里渊吸收效应较大时，选择较大的比例20：80或30：70，受激布里渊吸收效应较小时，选择比例为50：50或40：60；参考臂，由相位调制器和45度对准器组成，其中参考臂光纤是保偏光纤，相位调制器以测试的最大拍频值为调制频率值调制，后续将采集信号做高通滤波，能够抑制瑞利散射相干噪声和幻峰，45度对准器将保偏光纤快轴和慢轴45度对轴，保证参考臂快慢轴有等量光强；核心干涉模块的测试臂上连接偏振产生模块中偏振产生器，传感光纤的背向散射光经过高速光开关和偏振产生模块中的环行器进入保偏耦合器的第二端口，核心干涉模块的参考臂光进入保偏耦合器的第一端口，传感光纤的背向散射光与参考臂光在保偏耦合器中发生拍频干涉产生拍频干涉信号，其拍频信号从保偏耦合器的第三端口和第四端口进入偏振分束平衡探测模块； 
偏振产生模块，作用是能够产生固定几种偏振态的光包括：线偏光、左旋圆偏光或右旋圆偏光，为后面算法处理提供已知的参考偏振态；偏振产生模块的结构包括偏振产生器和环形器，环行器为双轴工作的保偏环行器，其作用是连接偏振产生模块、高速光开关以及核心干涉模块的保偏耦合器，具体连接方式将光由第一端口进入环行器，从第二端口进入高速光开关，传感光纤的背向散射光经过高速光开关返回到环行器的第二端口，然后背向散射光从环行器的第三端口进入核心干涉模块的保偏耦合器的第一端口和第二端口； 
高速光开关：连接传感光纤，能够实现多路传感光纤的传感，拓展了光频域反射扰动传感装置的测试距离，便于形成大规模传感网络； 
偏振分束平衡探测模块：其结构包括两个偏振分束器以及两个平衡探测器；其中偏振分 束器，将进入其中的核心干涉模块输出拍频光信号分解成偏振本征正交的快慢轴两个分量；其中两个偏振分束器的快轴分量进入第一个平衡探测器，慢轴分量进入第二个平衡探测器； 
高速采集模块：用于采集偏振分束平衡探测模块的平衡探测器以及光源光频和相位监视模块的干涉信号； 
计算机，对高速采集模块采集的信号进行数据处理，包括光源光频和相位的提取和解调算法以及对于核心干涉模块产生的拍频信号进行解调，为光源调谐驱动模块提供控制信号； 
传感光纤，由普通通讯光缆或振动传感光纤构成，使用时只使用单芯，布设于围栏、大型结构要扰动监测的位置。 
2.根据权利要求1所述的偏振敏感的分布式光频域反射扰动传感装置，其特征在于所述的光源光频和相位监视模块中的一种结构，消偏振迈克逊干涉仪结构包括隔离器，分束比50：50耦合器，两个法拉第转镜，干涉探测器，延迟光纤，相位调制器；其中各组成单元的作用，隔离器：防止50：50耦合器的第二端口的反射光进入激光器，分束比50：50耦合器用于光干涉，光从50：50耦合器的第二端口进入，从第三、第四端口出射，分别被两臂的法拉第转镜反射，返回到第三、第四端口，两束光在50：50耦合器中发生干涉，从第一端口输出，两个法拉第转镜用为干涉仪提供反射，且能够消除干涉仪的偏振衰落现象，延迟光纤，用于实现非等臂的拍频干涉，能够根据拍频和延迟光纤长度得到光频，干涉探测器，用于采集耦合器从第一端口出射光，即光源光频和相位监视模块的拍频信号；相位调制器，用于对干涉仪的一臂进行相位调制，便于后续的锁相解调出干涉信号的相位。 
3.根据权利要求1所述的偏振敏感的分布式光频域反射扰动传感装置，其特征在于所述的光源光频和相位监视模块中的另一种结构，基于3×3耦合器的马赫曾德尔干涉仪包括,50：50分束器，延迟光纤，3×3耦合器，两个探测器；其中各组成单元的作用，50：50分束器，用于入射光的50:50分束，经过延迟光纤，进入3×3耦合器进行干涉，3×3耦合器的两个端口分别接入两个探测器光接口，探测器将采集的电信号接入高速采集模块。 
4.一种基于如权利要求1所述的偏振敏感的分布式光频域反射扰动传感装置的偏振敏感的分布式光频域反射扰动的解调方法，其特征在于该方法的步骤包括： 
第一步、激光器实时相位光频采集，对光源光频和相位监视模块采集的信号进行希尔伯特变换或三角函数变换和时频域变换，得到各个时间点的激光器的光频或相位； 
第二步、利用第一步实时采集的激光器的光频和相位的信号，采用非均匀快速傅立叶变换、补偿插值算法，对核心干涉模块的信号中包括偏振本征态的两路信号进行相位补偿， 以抑制光频非线性和光源相位噪声对传感装置信噪比和空间分辨率的影响； 
第三步、对经过第二步补偿后核心干涉模块的信号进行谱估计：用以下两种方法中任一种方法对信号进行谱估计，具体方法分为非参数化谱估计和参数化谱估计两种方法；其中第一种方法，非参数化谱估计方式的处理方法：对第二步处理后的信号采用窗函数：凯泽窗或高斯窗，来抑制信号旁瓣，然后采用先进窗技术：卷积窗和空间变迹法或切趾法对信号处理；第二种方法另外采用参数化谱估计的方式：对第二步处理后的信号采用自回归滑动平均模型或自回归模型或多重信号分类的参数化方法对传感装置输出信号进行建模，实现传感装置的超分辨率分析； 
第四步、对第三步处理后的信号进行去噪处理，具体方法：小波去噪，维纳反卷积自适应去噪，中值去噪，形态学去噪，偏微分去噪和基于局部统计特征去噪； 
第五步、采用以下两种方法中任一种方法，对第四步处理后的信号进行基于光纤分布式波片模型的偏振解算： 
第一种方法：通过偏振产生模块和偏振分束平衡探测模块，已知输入和输出光的偏振态和琼斯向量，利用琼斯矩阵的相似矩阵求本征值法，这种方法只需在偏振产生模块输入两个正交偏振态，就得到传感光纤中各个小段的琼斯矩阵，即可得传感光纤中各个小段的线性双折射和线性双衰减； 
第二种方法：通过偏振产生模块和偏振分束平衡探测模块，已知输入和输出光的斯托克斯向量，利用矩阵运算，得到传感光纤中各个小段的分布式穆勒矩阵，即可得传感光纤中各个小段的线性双折射和线性双衰减，圆双折射。 
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108645601A (zh) * 2018-05-11 2018-10-12 南京大学 一种光学微腔的光频域反射装置及其测量方法
CN110823411A (zh) * 2019-11-25 2020-02-21 国家电网有限公司 基于光谱傅里叶变换解调的高精度光纤温度测量装置及方法

Families Citing this family (140)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9207168B2 (en) * 2012-01-20 2015-12-08 Norscan Instruments Ltd. Monitoring for disturbance of optical fiber
CN102636196B (zh) * 2012-04-09 2014-09-17 天津大学 一种基于瑞利散射光谱相关系数的分布式扰动传感装置的解调方法
CN102997937B (zh) * 2012-12-12 2014-07-30 天津大学 一种可抑制光源相位噪声的光频域反射装置和解调方法
US9632006B2 (en) 2013-06-10 2017-04-25 General Photonics Corporation Distributed fiber bend and stress measurement for determining optical fiber reliability by multi-wavelength optical reflectometry
US9719883B2 (en) 2013-06-10 2017-08-01 General Photonics Corporation Devices and methods for characterization of distributed fiber bend and stress
CN103543124A (zh) * 2013-06-26 2014-01-29 天津大学 一种基于软件锁相的可调激光吸收光谱气体检测方法
CN103776474A (zh) * 2014-01-10 2014-05-07 江苏昂德光电科技有限公司 一种3d矩阵式多通道光纤传感解调系统
CN105021216A (zh) * 2014-04-28 2015-11-04 中国计量学院 一种实现抗偏振衰落的光纤周界传感装置
GB201408125D0 (en) * 2014-05-08 2014-06-25 Optasense Holdings Ltd Fibre optic distributed sensing
CN103983289B (zh) * 2014-05-09 2016-06-15 天津大学 一种基于双偏振光纤激光传感器的拍频信号双路解调装置
CN103984184B (zh) * 2014-05-19 2016-08-24 上海交通大学 光脉冲压缩反射装置
CN104180834B (zh) * 2014-07-29 2016-08-24 天津大学 一种用于双频率声波检测的光纤激光传感系统
CN104155619B (zh) * 2014-08-20 2018-03-09 天津大学 基于磁致伸缩分布式光频域反射磁场传感装置和解调方法
CN104198030B (zh) * 2014-08-29 2017-11-10 中国石油天然气股份有限公司 基于相干瑞利散射的多路振动检测方法及其检测系统
US20170307474A1 (en) * 2014-09-17 2017-10-26 Ecole Polytechnique Federale De Lausanne (Epfl) Method and Apparatus for Measuring the Local Birefringence along an Optical Waveguide
CN104319623A (zh) * 2014-10-31 2015-01-28 中国科学院半导体研究所 基于偏振反馈的超窄线宽半导体激光器装置
JP6342019B2 (ja) * 2015-01-21 2018-06-13 ニューブレクス株式会社 分布型光ファイバ音波検出装置
CN105222815A (zh) * 2015-09-18 2016-01-06 南京派光信息技术有限公司 基于120度相差干涉仪的相位敏感光时域反射计
EP3386118B1 (en) * 2016-01-05 2021-02-24 Shanghai Jiaotong University Frequency synthesis-based optical frequency domain reflectometry method and system
CN105651373B (zh) * 2016-01-18 2019-01-11 南京大学 一种基于偏振光时域反射技术中测量两点同频振动的方法
CN105698871B (zh) * 2016-03-29 2018-08-21 天津大学 基于光频域反射的分布式应变温度同时测量装置及方法
CN105897414B (zh) * 2016-05-26 2022-11-22 安徽问天量子科技股份有限公司 基于法拉第-迈克尔逊干涉连续变量量子密钥分发系统
CN106248121B (zh) * 2016-08-11 2018-03-06 天津大学 环境变温下波动抑制的光纤光栅传感解调装置与解调方法
CN106092305B (zh) * 2016-08-25 2022-02-18 上海交通大学 分布式光纤传感系统及其振动检测定位方法
WO2018063546A1 (en) * 2016-09-27 2018-04-05 Intuive Surgical Operations, Inc. Micro-optic assemblies and optical interrogation systems
CN106323478B (zh) * 2016-10-09 2019-01-18 中国船舶重工集团公司第七一五研究所 抗偏振衰落的光纤干涉型传感器相位生成载波调制解调系统
CN106525092A (zh) * 2016-11-03 2017-03-22 华南理工大学 高空间分辨率长距离分布式光纤温度应变传感系统
CN106525362B (zh) * 2016-12-02 2019-07-26 山东省科学院激光研究所 光纤分布式传感监测系统
CN106482822B (zh) * 2016-12-07 2023-05-09 吉林大学 一种基于双重同源外差相干检测的相位敏感光时域反射系统
CN106840486B (zh) * 2017-01-09 2019-03-26 武汉理工大学 全分布式齿根弯曲应力动态检测装置和方法
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
US11366244B2 (en) 2017-02-23 2022-06-21 Halliburton Energy Services, Inc. Distributed acoustic sensing system with a polarization control device for improving signal-to-noise ratio
GB2560522B (en) 2017-03-13 2022-03-16 Aiq Dienstleistungen Ug Haftungsbeschraenkt Dynamic sensitivity distributed acoustic sensing
CN106908139A (zh) * 2017-04-24 2017-06-30 安徽师范大学 一种低成本多事件定位型分布式光纤振动传感装置
JP6828227B2 (ja) * 2017-04-27 2021-02-10 アンリツ株式会社 光周波数領域反射測定装置及び光周波数領域反射測定方法
FR3066280B1 (fr) * 2017-05-11 2019-09-13 Febus Optics Dispositif optoelectronique de mesure repartie par fibre optique
CN107179559A (zh) 2017-05-23 2017-09-19 广东复安科技发展有限公司 长距离光缆物理安全监控系统
CN107179431B (zh) * 2017-06-22 2023-04-18 上海交通大学 基于双折射实时测量的光纤电流传感装置及其方法
CN107270952B (zh) * 2017-07-27 2020-03-31 天津求实飞博科技有限公司 基于光频域反射长距离光纤分布式扰动传感信号处理方法
CN107436158A (zh) * 2017-07-27 2017-12-05 天津求实飞博科技有限公司 一种光纤光栅传感解调系统
CN107302399B (zh) * 2017-08-04 2023-05-12 中国电子科技集团公司第三十四研究所 一种模数混合控制的光纤相位补偿器及补偿方法
CN107332611B (zh) * 2017-08-04 2023-05-12 中国电子科技集团公司第三十四研究所 一种数字信号控制的光纤相位补偿器及补偿方法
CN107453805B (zh) * 2017-08-09 2019-10-18 国家电网公司信息通信分公司 一种光时域反射仪鬼影干扰的消除方法及装置
CN107576341B (zh) * 2017-08-09 2021-06-04 武汉昊衡科技有限公司 Ofdr中消除偏振衰落的装置和方法
CN107560710A (zh) * 2017-09-20 2018-01-09 北京邮电大学 一种面向φ‑otdr技术的三维振动信号去噪方法
CN107645341B (zh) * 2017-10-23 2019-09-17 南京航空航天大学 微波光子鉴相方法、装置及微波光子锁相方法、装置
CN108131569A (zh) * 2018-01-10 2018-06-08 浙江工业大学 一种海底天然气管道泄漏监测实验平台及其数据处理方法
CN108507981B (zh) * 2018-04-11 2020-09-22 南京大学 基于ofdr的硅基波导背反射传感装置及其测量方法
CN108519147A (zh) * 2018-04-25 2018-09-11 浙江杰昆科技有限公司 多光源相位敏感光时域反射计及其方法
CN108844615B (zh) * 2018-05-02 2020-05-22 太原理工大学 基于混沌布里渊相位谱测量的分布式光纤传感装置及方法
CN109061296B (zh) * 2018-07-17 2020-11-27 南京恒电电子有限公司 一种射频脉冲信号的高精度载频估计方法
CN108709895A (zh) * 2018-08-16 2018-10-26 昆仑杰信（北京）科技有限责任公司长沙分公司 一种用于泄露监测系统的光纤声波检测探头
CN109171659A (zh) * 2018-09-28 2019-01-11 南京航空航天大学 基于琼斯矩阵的光纤型扫频偏振敏感oct成像方法及系统
CN109211289B (zh) * 2018-10-19 2021-06-25 华南师范大学 基于圆偏振光干涉的自发布里渊散射光纤传感方法与装置
CN109187194B (zh) * 2018-10-26 2023-10-13 南京大学 一种基于ofdr的土体张拉力学特性光纤监测与测试方法及装置
JP7020385B2 (ja) * 2018-11-29 2022-02-16 日本電信電話株式会社 位相測定方法、信号処理装置、およびプログラム
CN109579726B (zh) * 2018-12-24 2023-03-07 南京东智安全科技有限公司 一种长标距分布式光纤布里渊传感-解调系统及应变测量方法
CN109510669B (zh) * 2019-01-15 2023-10-31 哈尔滨工业大学（深圳） DSP-free的双偏振QAM调制的相干接收通信方法与系统
CN109560877B (zh) * 2019-01-24 2024-02-06 哈尔滨工业大学（深圳） 基于k-k接收的双偏振qam调制直接检测通信系统与方法
CN109807471B (zh) * 2019-02-01 2024-03-26 佛山科学技术学院 一种激光打标装置及方法
JP7331373B2 (ja) * 2019-02-12 2023-08-23 日本電信電話株式会社 光周波数反射計測装置およびその計測方法
JP6729737B1 (ja) * 2019-03-13 2020-07-22 沖電気工業株式会社 光コヒーレントセンサ
CN113574427B (zh) * 2019-03-28 2023-07-14 东丽株式会社 认证器件及膜
CN110095177B (zh) * 2019-04-24 2021-08-03 上海传输线研究所（中国电子科技集团公司第二十三研究所） 一种光纤光栅水听器相位解调偏振衰落抑制的系统和方法
CN110071759B (zh) * 2019-04-29 2020-11-27 青岛诺克通信技术有限公司 一种基于偏振白光干涉的光缆故障定位装置及方法
CN110132330B (zh) * 2019-05-22 2021-08-10 电子科技大学 一种基于cp-φotdr的双折射分布式测量系统及其方法
CN110146732A (zh) * 2019-06-05 2019-08-20 湖北工业大学 一种全光纤电流互感器系统
EP3757523B1 (en) * 2019-06-28 2022-08-03 Alcatel Submarine Networks Method and apparatus for suppression of noise due to transmitted signal instability in a coherent fiber optical sensor system
CN112197878A (zh) * 2019-07-08 2021-01-08 上海交通大学 基于光频域反射仪的高精度光波长检测方法及系统
CN110440899B (zh) * 2019-08-09 2024-02-06 大连理工大学 一种共路双波长正交相位解调系统
CN110749420B (zh) * 2019-09-12 2022-05-06 芯华创(武汉)光电科技有限公司 一种ofdr检测装置
CN110702263B (zh) * 2019-10-24 2024-03-29 国家电网有限公司 一种大芯径多模光纤的测温装置及方法
CN110731755A (zh) * 2019-12-03 2020-01-31 南京沃福曼医疗科技有限公司 一种导管偏振敏感光学相干层析成像系统的偏振调平方法
EP3855138A1 (en) 2020-01-24 2021-07-28 Nokia Solutions and Networks Oy Fiber phase sensing using a ladder topology
CN111337052B (zh) * 2020-03-20 2024-03-22 北京世维通光智能科技有限公司 一种y波导参数测量仪、测量系统及测量方法
CN111464240B (zh) * 2020-03-29 2023-01-06 复旦大学 基于偏振复用强度调制器的矢量射频信号发生系统
CN111609999B (zh) * 2020-05-12 2021-10-22 浙江理工大学 激光偏频锁定中宽波长范围的拍频信号探测装置与方法
US20210356332A1 (en) * 2020-05-18 2021-11-18 Nec Laboratories America, Inc Joint wavelet denoising for distributed temperature sensing
CN111780856B (zh) * 2020-06-01 2022-03-29 哈尔滨工业大学 基于瑞利散射谱的相位谱分析的光纤分布式振动测量方法
CN111735527B (zh) * 2020-06-01 2022-03-29 哈尔滨工业大学 基于时域相位计算的光纤分布式振动传感方法
CN111896095A (zh) * 2020-06-09 2020-11-06 山东大学 一种基于hht变换的分布式光纤双m-z干涉仪的振动定位方法
CN111678583B (zh) * 2020-06-17 2022-02-18 珠海任驰光电科技有限公司 一种光源噪声改善的光纤振动测量装置及方法
CN111811551B (zh) * 2020-07-07 2021-12-21 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司昆明局 一种低损耗的偏振干涉型特高压直流控制保护系统otdr装置
CN111964663B (zh) * 2020-07-30 2022-04-19 广东工业大学 一种光纤环分布式偏振串扰双向同时测量装置及方法
CN111865421B (zh) * 2020-08-05 2021-09-07 中国电子科技集团公司第三十四研究所 一种高精度光纤干涉仪的光纤相位补偿器
CN112033567A (zh) * 2020-08-07 2020-12-04 太原理工大学 一种opgw架空地线温度、振动分离测量光纤传感系统
CN112033521B (zh) * 2020-08-07 2022-03-15 太原理工大学 一种本地噪声自滤除的混合式光纤振动传感系统
CN114389707B (zh) * 2020-10-16 2024-01-26 西安电子科技大学 一种频率可灵活选择的多波段线性调频信号生成方法
CN112946611B (zh) * 2021-02-04 2022-11-01 哈尔滨工业大学 基于相似三角插值采样的扫频非线性矫正测距方法
CN112927317B (zh) * 2021-02-08 2024-04-16 天津大学 光学相干层析成像快速空间自适应去卷积方法
CN113188647B (zh) * 2021-04-12 2022-02-08 武汉理工大学 三脉冲错位干涉的光栅增强型分布式振动解调系统及方法
US20220326068A1 (en) * 2021-04-12 2022-10-13 Wuhan University Of Technology Grating enhanced distributed vibration demodulation system and method based on three-pulse shearing interference
CN113237570A (zh) * 2021-04-28 2021-08-10 安徽大学 一种基于波长分光的低相干分布式光纤传感器
CN113237431B (zh) * 2021-05-06 2022-03-18 山东大学 一种提升ofdr系统分布式空间分辨率的测量方法
CN114353778B (zh) * 2021-05-17 2022-11-29 中山大学 在非保偏的Sagnac型干涉仪中实现π/2初始相位锁定的方法及装置
CN113358142B (zh) * 2021-05-21 2022-11-18 复旦大学 基于光单向传输的光纤干涉光路及其构造方法
CN113405566B (zh) * 2021-05-27 2023-05-16 广东工业大学 基于分布式偏振串音的光纤敏感环光学性能测试方法
CN113447110B (zh) * 2021-06-10 2022-08-30 天津大学 一种分布式光纤振动传感系统及其相位载波解调方法
CN113405646A (zh) * 2021-06-17 2021-09-17 润智科技有限公司 一种基于双通道φ-OTDR地埋光缆分布式振动识别方法
CN113419341B (zh) * 2021-06-22 2022-11-18 中国人民解放军国防科技大学 一种光纤干涉仪光场的复数化重构方法及装置
CN113804298B (zh) * 2021-07-20 2023-09-12 广东工业大学 一种基于匹配校正光频域干涉的分布式双向偏振测量装置
CN113804301A (zh) * 2021-07-20 2021-12-17 广东工业大学 一种基于光频域移频干涉的分布式偏振串音快速测量装置
CN113804302A (zh) * 2021-07-20 2021-12-17 广东工业大学 一种基于光频域干涉的光纤分布式偏振串音快速测量装置
CN113804300B (zh) * 2021-07-20 2023-12-26 广东工业大学 一种基于光频域最优移频干涉的分布式偏振串音测量装置
CN113566728B (zh) * 2021-07-22 2023-03-14 太原理工大学 一种格构梁形变光纤实时传感监测系统
CN113686366B (zh) * 2021-07-30 2023-10-20 南方科技大学 一种基于傅里叶域锁模的光频域反射计装置及测量方法
CN113776781B (zh) * 2021-08-09 2022-09-09 电子科技大学 一种窄线宽激光器相位噪声测量系统
CN113465528B (zh) * 2021-08-09 2022-08-23 天津大学 基于光频域反射高速分布式应变测量系统和方法
CN113804303B (zh) * 2021-08-16 2023-12-26 广东工业大学 一种基于双拍频单辅助干涉仪的分布式双向偏振测量装置
CN113654642B (zh) * 2021-08-23 2022-06-24 之江实验室 一种基于参考传感器的分布式声波传感降噪系统及方法
CN113888478B (zh) * 2021-09-15 2022-11-11 天津大学 一种对血管内导管偏振敏感相干层析成像优化去消偏方法
CN113852416B (zh) * 2021-09-23 2023-09-01 西北大学 具有衰落噪声识别消除的相位解调方法及装置
CN114001813B (zh) * 2021-11-04 2023-04-07 中国科学院半导体研究所 加加速度计
CN114018392B (zh) * 2021-11-04 2024-03-01 全球能源互联网研究院有限公司 一种偏振衰落抑制方法及装置
CN114002185B (zh) * 2021-11-17 2023-08-04 哈尔滨工业大学 基于光学调频连续波的多点色散光谱测量装置和方法
CN114323242B (zh) * 2021-11-19 2024-04-12 中国科学院上海光学精密机械研究所 基于偏振分解光纤干涉仪的全频段激光频率噪声的测量装置与方法
CN114300918B (zh) * 2021-11-26 2024-01-23 北京无线电计量测试研究所 一种超稳窄线宽激光器系统和耦合调节方法
CN116337199A (zh) * 2021-12-23 2023-06-27 华为技术有限公司 一种探测设备和光纤探测方法
CN114485746B (zh) * 2021-12-24 2023-10-31 中山大学 基于时分复用多载波探测光干涉型传感器的光声成像系统
CN114665976A (zh) * 2022-01-07 2022-06-24 南京鼎芯光电科技有限公司 一种基于Kramers-Kronig的集成自相干接收机信号处理方法及系统
CN114112004B (zh) * 2022-01-26 2022-06-07 北京信维科技股份有限公司 一种光纤传感系统电子调偏和监测偏振状态的方法
CN114485732B (zh) * 2022-02-11 2023-09-26 天津大学 一种基于降噪处理的y波导偏振特性参数测量方法
CN114567384B (zh) * 2022-02-17 2023-06-27 上海交通大学 通用型硅基光子毫米波/太赫兹芯片及其传递系统和方法
CN114486179B (zh) * 2022-02-21 2023-06-13 电子科技大学中山学院 一种反卷积滤波的高精度光纤质量检测方法及系统
CN114374441B (zh) * 2022-03-23 2022-06-10 北京中科国光量子科技有限公司 一种免疫信道扰动的量子密钥分发相位解码装置
CN114739633B (zh) * 2022-03-31 2023-01-06 华中科技大学 一种快速测量多模光纤串扰矩阵的装置
CN114719955B (zh) * 2022-04-15 2023-04-07 北京理工大学 光频域反射仪分布式光纤测量中的相干衰落噪声抑制方法
CN114923559B (zh) * 2022-04-19 2023-05-05 北京理工大学 基于相位解调光频域反射仪的分布式光纤声波测量方法
CN114813576B (zh) * 2022-04-19 2023-02-14 浙江大学 一种自适应全光纤激光超声测量仪
CN114878141B (zh) * 2022-04-22 2023-08-04 成都飞机工业（集团）有限责任公司 一种机载光缆连接故障定位方法及系统
CN115031651B (zh) * 2022-06-07 2023-04-18 天津大学 一种改进bm3d去噪ofdr分布式应变测量方法
CN114894227A (zh) * 2022-07-15 2022-08-12 安徽至博光电科技股份有限公司 一种光纤传感集成光学芯片及其系统
CN115235602B (zh) * 2022-07-15 2023-06-23 中国人民解放军海军工程大学 可降噪的分布反馈式光纤激光水听器解调干涉仪及方法
CN115420208B (zh) * 2022-11-04 2023-03-24 之江实验室 一种基于光纤结敏感结构与弹性拨片的纹理传感器
CN116067313B (zh) * 2022-12-01 2023-09-22 复旦大学 一种油气输送管道用自行走检测设备定位系统及方法
CN116086591B (zh) * 2023-01-18 2023-12-22 之江实验室 采用时频复用和相位基值参考的分布式声波传感方法和系统
CN116337777B (zh) * 2023-05-29 2023-08-29 之江实验室 一种基于单光梳的宽频带光声光谱测量系统及方法
CN117030000B (zh) * 2023-10-10 2024-01-12 之江实验室 一种分布式声波传感偏振控制系统及偏振衰落抑制方法
CN117629057B (zh) * 2024-01-26 2024-03-29 武汉工程大学 基于白光干涉测量抗扰动环境信号的装置及方法
CN117723144B (zh) * 2024-02-07 2024-04-23 青岛哈尔滨工程大学创新发展中心 一种偏振调制式水声检测装置、方法及水听器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0320255A2 (en) * 1987-12-10 1989-06-14 Simmonds Precision Products Inc. Polarimetric optical frequency domain distributed strain sensor and method
US5268741A (en) * 1992-01-31 1993-12-07 Hewlett-Packard Company Method and apparatus for calibrating a polarization independent optical coherence domain reflectometer
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
CN101680782A (zh) * 2008-02-29 2010-03-24 株式会社藤仓 光频域反射测定方式的物理量测量装置及使用其的温度和应变的测量方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0754939B1 (en) * 1995-02-02 2004-03-31 Yokogawa Electric Corporation Optical fibre detecting device
JP3095694B2 (ja) * 1996-09-13 2000-10-10 安藤電気株式会社 光ファイバ歪測定装置
EP1644697A4 (en) * 2003-05-30 2006-11-29 Univ Duke SYSTEM AND METHOD FOR BROADBAND QUADRATURE INTERFEROMETRY WITH LOW COHERENCE
KR101384553B1 (ko) * 2003-10-27 2014-04-11 더 제너럴 하스피탈 코포레이션 주파수 영역 간섭법을 이용하여 광 영상화를 수행하는 방법 및 장치
US8004686B2 (en) * 2004-12-14 2011-08-23 Luna Innovations Inc. Compensating for time varying phase changes in interferometric measurements
WO2006099056A2 (en) * 2005-03-10 2006-09-21 Luna Innovations Inc. Calculation of birefringence in a waveguide based on rayleigh scatter
US7426036B2 (en) * 2005-07-08 2008-09-16 Imalux Corporation Common path frequency domain optical coherence reflectometer and common path frequency domain optical coherence tomography device
US7728985B2 (en) * 2005-11-14 2010-06-01 Imalux Corporation Polarization-sensitive common path optical coherence reflectometry/tomography device
US7742173B2 (en) * 2006-04-05 2010-06-22 The General Hospital Corporation Methods, arrangements and systems for polarization-sensitive optical frequency domain imaging of a sample
EP2035792B1 (en) * 2006-06-16 2018-05-23 Intuitive Surgical Operations, Inc. Distributed strain and temperature discrimination in polarization maintaining fiber
EP3540401B1 (en) * 2006-07-26 2021-03-31 Intuitive Surgical Operations, Inc. High resolution interferometric optical frequency domain reflectometry (ofdr)
EP2054712B1 (en) * 2006-08-25 2015-10-07 The General Hospital Corporation Apparatus and methods for enhancing optical coherence tomography imaging using volumetric filtering techniques
US7936462B2 (en) * 2007-01-19 2011-05-03 Thorlabs, Inc. Optical coherence tomography imaging system and method
US7504618B2 (en) * 2007-07-03 2009-03-17 Schlumberger Technology Corporation Distributed sensing in an optical fiber using brillouin scattering
JP4420982B2 (ja) * 2008-02-29 2010-02-24 株式会社フジクラ 光周波数領域反射測定方式の物理量計測装置、および、これを用いた温度と歪みの同時計測方法
CN100582679C (zh) * 2008-04-22 2010-01-20 东南大学 宽域全光纤扰动传感网络系统自适应扰动信号处理识别装置
JP5538368B2 (ja) * 2008-05-15 2014-07-02 アクサン・テクノロジーズ・インコーポレーテッド Ｏｃｔの結合プローブおよび一体化システム
CN101650197A (zh) * 2008-08-13 2010-02-17 上海波汇通信科技有限公司 一种光频域反射光纤传感系统
GB0823306D0 (en) * 2008-12-22 2009-01-28 Rogers Alan Frequency-mapped distributed presure measurement
CN101639379A (zh) * 2009-08-26 2010-02-03 南京大学 基于光纤偏振光时域反射传感的振动监测结构及方法
CN102045120B (zh) * 2010-10-29 2013-11-13 成都九洲电子信息系统股份有限公司 光纤周界系统的振动信号识别方法
CN102147236B (zh) * 2011-03-23 2012-09-26 南京大学 一种全分布式光纤应变及振动的传感方法与传感器
WO2013003141A2 (en) * 2011-06-28 2013-01-03 Luna Innovations Incorporated Fiber optic network interrogation tool for combined swept-heterodyne optical spectrum analysis and optical frequency-domain reflectometry

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0320255A2 (en) * 1987-12-10 1989-06-14 Simmonds Precision Products Inc. Polarimetric optical frequency domain distributed strain sensor and method
US5268741A (en) * 1992-01-31 1993-12-07 Hewlett-Packard Company Method and apparatus for calibrating a polarization independent optical coherence domain reflectometer
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
CN101680782A (zh) * 2008-02-29 2010-03-24 株式会社藤仓 光频域反射测定方式的物理量测量装置及使用其的温度和应变的测量方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Gang Zheng, etc.Reflectometric frequency-modulation continuous-wave distributed fiber-optic stress sensor with forward coupled beams.《Applied Optics》.1996,第35卷(第28期),第5722-5726页.
JP特表2008-523396A 2008.07.03
Reflectometric frequency-modulation continuous-wave distributed fiber-optic stress sensor with forward coupled beams;Gang Zheng, etc;《Applied Optics》;19961001;第35卷(第28期);第5722-5726页 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108645601A (zh) * 2018-05-11 2018-10-12 南京大学 一种光学微腔的光频域反射装置及其测量方法
CN108645601B (zh) * 2018-05-11 2019-11-15 南京大学 一种光学微腔的光频域反射装置及其测量方法
CN110823411A (zh) * 2019-11-25 2020-02-21 国家电网有限公司 基于光谱傅里叶变换解调的高精度光纤温度测量装置及方法

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