CN107505041B - 一种基于相位敏感光时域反射计的相位解调装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于相位敏感光时域反射计的相位解调装置和方法。所述装置包括窄线宽激光器、第一光耦合器、光调制器、光放大器，环形器、第二光耦合器、传感光纤、脉冲信号发生器、光电探测器和数据采集器。本发明采用双脉冲作为探测光，控制前后脉冲的间距使其分别由相邻的两个光栅反射并相干叠加，由此相干光的强度变化可对外界扰动进行定位。同时，本发明在接收处采用相干检测的方式，可将外界扰动造成的相位变化转换成拍频信号的相移，便于对相位进行提取，定量恢复扰动信号。
Description
技术领域
本发明属于光纤传感技术领域，特别涉及了基于相位敏感光时域反射计的相位解调装置。
背景技术
相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)利用光纤中后向瑞利散射光之间的干涉效应，可以探知并定位待测光纤上外加的扰动事件。作为一种全分布式光纤传感技术，Φ-OTDR不仅拥有全分布式光纤传感器共有的探测距离长、成本低廉、连续测量无盲区等优点，还具有灵敏度高，响应速度快等自身的特点。Φ-OTDR要求使用线宽窄、频漂小而且输出功率足够高的激光器作为光源，使光纤中叠加的各散射中心的散射光相互干渉，形成稳定的背向散射曲线。外界的扰动会导致扰动部位的散射光之间的相位差产生变化，这会直接引起功率曲线的抖动，从而可以实现对光纤沿线状态的监测。但是，一般来说背向散射光功率都非常低，所以在传统的Φ-OTDR中需要将信号充分放大、使用高灵敏度探测器或对数据进行平均处理等方式来保证信号的质量，这在一定程度上会带来系统复杂度增加、降低可探测频率范围等问题。
弱反射光栅(UWFBG)是一门新兴的技术，将反射率相同的一系列光栅等间距刻在光纤上，通过使前后相邻的两光栅的反射光相干的方式，可以实现高信噪比的分布式传感。为实现对扰动的定量测量，需对光信号的相位进行解调，目前常用的相位解调方式有I/Q解调、3端口耦合器解调、扫频法解调等。
发明内容
为了解决上述背景技术提出的技术问题，本发明旨在提供基于相位敏感光时域反射计的相位解调装置，对光纤上所加扰动进行定量测量，消除光源频漂引起的噪声，同时解决短单脉冲不能直接对扰动位置进行定位的问题。
为了实现上述技术目的，本发明的技术方案为：
基于相位敏感光时域反射计的相位解调装置，包括窄线宽激光器、第一光耦合器、光调制器、光放大器，环形器、第二光耦合器、传感光纤、脉冲信号发生器、光电探测器和数据采集器，所述传感光纤中均匀间隔刻有弱反射光栅，第二光耦合器为50:50光耦合器，脉冲信号发生器用于控制光调制器和数据采集器；窄线宽激光器发出连续光，该连续光经第一耦合器分成功率不等的两路光，其中功率较小的一路光作为本地参考光，而功率较大的一路光作为探测光，该探测光经光调制器调制成探测双脉冲，该探测双脉冲经光放大器放大后输入光环行器的第一端口，并由光环行器的第二端口注入传感光纤，探测双脉冲在传感光纤中产生的背向返回信号经光环行器的第三端口输入第二光耦合器，第二光耦合器将背向返回信号与本地参考光干涉，得到与光调制器移频数值相等的拍频信号，光电探测器将拍频信号转换为电信号，数据采集器对该电信号进行采集和处理，获得传感光纤的扰动信息。
基于上述技术方案的优选方案，所述第一耦合器为10:90光耦合器，即探测光的功率为窄线宽激光器发出连续光的功率的90％。
基于上述技术方案的优选方案，所述探测双脉冲中的两个脉冲的宽度相等，且两个脉冲的间距等于相邻弱反射光栅间距的两倍，从而使相邻两个弱反射光栅的反射光能够重叠，发生干涉。
基于相位敏感光时域反射计的相位解调方法，根据数据采集器采集的电信号进行如下步骤：
(1)采集若干条拍频信号曲线，对信号曲线进行高通滤波，根据各条信号曲线之间的差分信号得到扰动的定位信息，将扰动位置后紧邻的一个反射峰截取出来，并在扰动位置前选取一个反射峰作为参考；
(2)对截取出的反射峰信号进行归一化处理；当采样率相对于拍频的倍数小于某阈值时，截取的反射峰信号呈折线形，采用插值的方式对信号进行平滑。
(3)将反射峰信号进行希尔伯特变换，再与原信号相除得到相位的正切值，经过反正切计算以及相位展开，得到此反射峰内各点的相位；
(4)选取反射峰上的一个位置，将这个位置在不同测量时间下得到的相位信号沿时间排序，即得到扰动所引起的光相位变化，根据相移与轴向应变的关系，得出光纤长度的变化。
进一步地，在步骤(4)中，相移与轴向应变的关系如下式所示：
Δφ＝0.78nkLez
上式中，Δφ为相移，n为光纤折射率，k为波数，L为受应力的光纤长度，ez为轴向应变，则Lez即为光纤长度的变化。
采用上述技术方案带来的有益效果：
(1)本发明采用融合弱反射光栅阵列的光纤作为传感光纤，所获得的信号具有很高的信噪比；本发明采用双脉冲作为探测光信号，并相干检测，解决了短单脉冲不能直观的定位问题；
(2)本发明在实现振动测量时，无需进行平均等数据处理，选取同一光纤其他位置作参考点，可以减少激光器频漂造成的影响，可测量频率极低的信号；
(3)本发明设计的装置结构简单。
附图说明
图1是本发明装置结构示意图；
图2是实施例中测得部分传感光纤沿线返回的光功率示意图；
图3是实施例中振动处拍频信号与反射峰内拍频信号的对比图，其中(a)为扰动处不同时刻的拍频曲线图，(b)为扰动后反射峰内不同时刻的拍频曲线图；
图4是实施例中解调结果与施加扰动信号的对比图；
图5是实施例中对0.2Hz低频正弦扰动信号的解调结果示意图；
图6是实施例中解调的相位变化的幅度与外加扰动的幅度的关系示意图。
附图标记说明：1-窄线宽激光器，2-第一耦合器，3-光调制器，4-光放大器，5-环形器，6-第二耦合器，7-光电探测器，8-数据采集器，9-脉冲信号发生器，10-传感光纤，11-弱反射光栅阵列。
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的技术方案进行详细说明。
基于相位敏感光时域反射计的相位解调装置，如图1所示，包括窄线宽激光器1、第一耦合器2、光调制器3、光放大器4、环形器5、第二耦合器6、光电探测器7、数据采集器8、脉冲信号发生器9和传感光纤10。
第一耦合器2采用10:90耦合器，第二耦合器6采用50:50耦合器。窄线宽激光器1发出的连续光，由第一耦合器2分成两路，其中占比为90的探测光经由光调制器3调制成双脉冲，再使用光放大器4放大之后由环形器5进入传感光纤10，传感光纤10中刻有弱反射光栅阵列11，双脉冲的间距恰好等于两倍的光栅间距，使相邻两个光栅的反射光能够重叠发生干涉并同时向回传输。干涉光经过环形器5的返回端口到第二耦合器6，并与第一耦合器1分出的参考光干涉，形成与光调制器3移频相对应的拍频信号，然后被光电探测器7接收转换为电信号，由数据采集器8采集存储。脉冲信号发生器9用来产生双脉冲的调制信号，并同时作为数据采集器8的同步信号源。
本发明中所产生的背向返回信号是一条包含一系列干涉脉冲的背向瑞利散射光曲线，其中干涉脉冲的功率远高于背向瑞利散射信号，干涉脉冲是用于检测扰动的主要探测信号，在经过第二耦合器时，与本地光发生干涉，将外界扰动转换为拍频信号的相位左右移动。对背向返回信号上各点的确定方法为：在t＝0时刻从光纤一端发射光脉冲，从0时刻开始，脉冲光发射端将接收到一系列的返回信号，测定任意一点对应的返回信号与入射光脉冲发送时刻之间的时间间隔Δt，根据公式z＝ct/(2nf)确定该点与脉冲光发射端之间的距离z，其中c表示真空中的光速，nf表示光纤折射率。
设发生干涉的两个反射脉冲以及本地光的表达式为：
上式中，A1为第一个反射脉冲的电场幅度，E1为第一个反射脉冲的电场矢量，φ1表示第一个反射脉冲的初始相位。A2为第二个反射脉冲的电场幅度，E2为第二个反射脉冲的电场矢量，φ2表示第二个反射脉冲的初始相位。ALo为本地参考光的电场幅度，ELo为本地光的电场矢量，φ0表示本地光的初始相位。ω为探测光的角频率，Δω为声光调制器造成的移频。i为虚数单位。
在传感光纤中，反射的探测双脉冲向回传输，在经过耦合器时，与参考光混合，三者互相之间发生叠加、干涉，可以得到叠加之后的光功率表达式为：
I＝(E1+E2+ELo)*(E1+E2+ELo) (2)
其中，标志*表示复共轭。将前述表达式代入时，可以得到干涉脉冲功率如式(3)所示。
在式(3)中做了一些近似，由于光栅阵列的反射率都非常低，约为-40dB，而且每个光栅的反射率大致相等，所以这里假设从相邻两个光栅反射回的光信号幅度相等，即A1＝A2＝A。δφ＝φ1-φ2为两探测脉冲之间的相位差，外界扰动主要对此项造成影响。另外，从(3)中还可以看出，如果有外界扰动存在，将会对光功率造成三种影响，一是体现在2A2cosδφ中，具体表现为干涉脉冲整体的幅值上下波动；二是体现在最后一项的
中，具体表现为拍频幅值的波动；三是在
中，导致拍频信号的相移，引起信号左右移动。其中，第一种是采用直接探测时主要的关注目标，能够直接反映出扰动的频率信息，但扰动幅度较大时会产生倍频，并且不同于普通Φ-OTDR，每个反射脉冲宽度内光功率近似认为是一个定值，在相干检测中，此项信息更加难以提取，所以不利于直接对其相位解调。第二种和第三种以乘积的形式出现，第二种同样由于信息难以提取等原因不适宜作为解调目标，但是，理论上可以将其去除，也即相当于把第三种影响单独提取出来。此过程可以由高通滤波以及希尔伯特变换实现。高通滤波后的结果为：
然后将式(4)再进行希尔伯特变换得到
结合(4)和(5)可以得到
此处mπ用于相位展开。在实际操作中，外界扰动可能会使
接近于0甚至等于0，这样会使上述程出现较大误差，导致解调结果不理想。对于振动点之后的位置，δφ＝φ2-φ1近似为一个常数，而式(4)中的φ1-φ0,即前脉冲与本地光之间的相位差,也同样能够反映出外界的振动信息，因此选用振动点之后的位置去处理，就可以排除掉
带来的不可预估的误差。另外，由于激光器的频漂等因素的存在，需要在光纤上振动之前的位置另选一处作为参考点，去除频漂影响。
测量中，按照固定的周期500us发射M＝1000次探测双脉冲进入传感光纤，获得1000条背向返回信号。数据采集器的采样率为500MSa/s，光纤折射率为1.46，因此相邻两个采样点间对应的光纤长度为0.203m。图2是所得曲线其中的一条，横坐标表示光纤沿线各位置，纵坐标表示光功率。确定扰动的定位信息后，将每条曲线都进行高通滤波，去除掉直流以及低频项，然后取出扰动位置其后紧邻的一个反射峰的光信号。如图3所示，其中图(a)表示振动位置处不同时刻的几条拍频曲线，图(b)表示其后一个反射峰内的不同时刻拍频曲线。可以看出几条曲线之间存在明显的相移，并且振动位置处，也就是(a)中拍频的幅度也在随时间变化。由于此幅度有可能变为0，所以选择采用(b)所表示的位置作为信号解调的源信号。将(b)中的相移通过希尔波特变换提取出来，即得外加扰动所造成的相位变化。如图4所示，所加外界扰动信号为30Hz的三角波时解出的相位变化。其中横坐标为时间，虚线表示外加驱动信号的幅度，单位为V，实线表示解出的相位变化情况，单位为rad，由于外加扰动信号的采集与反射信号的采集没有同步，所以两条曲线之间存在一定的相位延迟。
图5展示了本方案对低频0.2Hz的正弦波扰动的解调效果，以10ms为间隔，采集了10s的数据，取振动位置处的相位，沿时间连线。图6为外加驱动信号的幅度变化时，所解得的相位变化幅度与之对应关系。横坐标为PZT上电压信号幅度，纵坐标为此驱动电压造成的相位变化的幅度。其中离散的点表示实验中所得的数据，实线为拟合出的结果，可见两者呈线性关系，相关性参数R2＝0.9992。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。
Claims (4)
1.基于相位敏感光时域反射计的相位解调方法，其特征在于，该方法基于相位解调装置，所述相位解调装置包括窄线宽激光器、第一光耦合器、光调制器、光放大器，环形器、第二光耦合器、传感光纤、脉冲信号发生器、光电探测器和数据采集器，所述传感光纤中均匀间隔刻有弱反射光栅，第二光耦合器为50:50光耦合器，脉冲信号发生器用于控制光调制器和数据采集器；窄线宽激光器发出连续光，该连续光经第一耦合器分成功率不等的两路光，其中功率较小的一路光作为本地参考光，而功率较大的一路光作为探测光，该探测光经光调制器调制成探测双脉冲，该探测双脉冲经光放大器放大后输入光环行器的第一端口，并由光环行器的第二端口注入传感光纤，探测双脉冲在传感光纤中产生的背向返回信号经光环行器的第三端口输入第二光耦合器，第二光耦合器将背向返回信号与本地参考光干涉，得到与光调制器移频数值相等的拍频信号，光电探测器将拍频信号转换为电信号，数据采集器对该电信号进行采集和处理，获得传感光纤的扰动信息；
根据数据采集器采集的电信号进行如下步骤：
(1)采集若干条拍频信号曲线，对信号曲线进行高通滤波，根据各条信号曲线之间的差分信号得到扰动的定位信息，将扰动位置后紧邻的一个反射峰截取出来，并在扰动位置前选取一个反射峰作为参考；
(2)对截取出的反射峰信号进行归一化处理；当采样率相对于拍频的倍数小于某阈值时，截取的反射峰信号呈折线形，采用插值的方式对信号进行平滑；
(3)将反射峰信号进行希尔伯特变换，再与原信号相除得到相位的正切值，经过反正切计算以及相位展开，得到此反射峰内各点的相位；
(4)选取反射峰上的一个位置，将这个位置在不同测量时间下得到的相位信号沿时间排序，即得到扰动所引起的光相位变化，根据相移与轴向应变的关系，得出光纤长度的变化。
2.根据权利要求1所述基于相位敏感光时域反射计的相位解调方法，其特征在于：所述第一耦合器为10:90光耦合器，即探测光的功率为窄线宽激光器发出连续光的功率的90％。
3.根据权利要求1所述基于相位敏感光时域反射计的相位解调方法，其特征在于：所述探测双脉冲中的两个脉冲的宽度相等，且两个脉冲的间距等于相邻弱反射光栅间距的两倍，从而使相邻两个弱反射光栅的反射光能够重叠，发生干涉。
4.根据权利要求1所述基于相位敏感光时域反射计的相位解调方法，其特征在于：在步骤(4)中，相移与轴向应变的关系如下式所示：
Δφ＝0.78nkLez
上式中，Δφ为相移，n为光纤折射率，k为波数，L为受应力的光纤长度，ez为轴向应变，则Lez即为光纤长度的变化。
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Families Citing this family (15)
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|---|---|---|---|---|
| CN108415067B (zh) * | 2017-12-28 | 2020-02-14 | 华中科技大学 | 一种基于微结构光纤分布式声波传感的地震波测量系统 |
| CN108759884B (zh) * | 2018-05-22 | 2020-07-14 | 南京大学 | 消除偏振衰落影响的分布式弱光栅阵列传感系统和方法 |
| CN109297581A (zh) * | 2018-08-31 | 2019-02-01 | 南京大学 | 一种用于补偿相位敏感光时域反射计中频率漂移的二次相位差分测量方法 |
| CN109459126B (zh) * | 2018-09-21 | 2020-12-29 | 南京法艾博光电科技有限公司 | 一种降低探测死区概率的分布式光纤振动传感装置及方法 |
| CN110146116B (zh) * | 2019-06-19 | 2021-04-27 | 南昌航空大学 | 一种多点扰动下Sagnac光纤传感的定位方法 |
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| CN112710379B (zh) * | 2019-10-25 | 2023-08-01 | 中兴通讯股份有限公司 | 光纤扰动事件的相位获取方法、装置和存储介质 |
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| CN113701793B (zh) * | 2021-08-09 | 2022-05-06 | 南京大学 | 相位敏感型光时域反射系统中非硬件实现相位锁定的方法 |
| CN113819999B (zh) * | 2021-09-23 | 2024-07-16 | 孙安 | 基于全数字化移相的相位解调方法及系统 |
| CN114518128B (zh) * | 2021-11-15 | 2024-08-16 | 常州工学院 | 一种自动确定参考点获取φ-otdr相位信号的方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006135381A2 (en) * | 2004-08-06 | 2006-12-21 | United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Virtual phase signal sensing array optical fiber system |
| CN102420650A (zh) * | 2011-08-09 | 2012-04-18 | 天津大学 | 一种抑制光频域反射仪的激光器非线性扫描装置和方法 |
| CN104819770A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-08-05 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 基于外差检测和相位解调的相位光时域反射装置及方法 |
| CN105547460A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-05-04 | 南京大学 | 融合弱反射光栅的双脉冲相位敏感光时域反射计及其方法 |
| CN106248119A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-12-21 | 南京大学 | 一种分布式超高速扰动定量检测方法及装置 |
-
2017
- 2017-07-31 CN CN201710643067.0A patent/CN107505041B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006135381A2 (en) * | 2004-08-06 | 2006-12-21 | United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Virtual phase signal sensing array optical fiber system |
| CN102420650A (zh) * | 2011-08-09 | 2012-04-18 | 天津大学 | 一种抑制光频域反射仪的激光器非线性扫描装置和方法 |
| CN104819770A (zh) * | 2015-05-14 | 2015-08-05 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 基于外差检测和相位解调的相位光时域反射装置及方法 |
| CN105547460A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-05-04 | 南京大学 | 融合弱反射光栅的双脉冲相位敏感光时域反射计及其方法 |
| CN106248119A (zh) * | 2016-07-14 | 2016-12-21 | 南京大学 | 一种分布式超高速扰动定量检测方法及装置 |
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| Publication number | Publication date |
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