CN116222634A - 光纤法珀传感器的双波长正交解调系统 - Google Patents

光纤法珀传感器的双波长正交解调系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种光纤法珀传感器的双波长正交解调系统。该系统包括:光源单元,具有两个光纤激光二极管,用于提供正交的两路激光信号;耦合单元,用于将两路激光信号耦合,得到合束激光信号;传感器单元,与耦合单元光纤连接,传感器单元具有光纤法珀传感器,用于根据合束激光信号,生成具有腔长信息的干涉激光信号;分光单元,与传感器单元光纤连接,分光单元具有粗波分复用器,用于将干涉激光信号分光,得到第一波长激光信号和第二波长激光信号;信号处理单元,用于将第一波长激光信号和第二波长激光信号转换为电信号,并对电信号进行数据处理,得到法珀传感器的腔长相对值。上述系统有效降低成本,减小了系统功耗,提高了工作环境温度适应性。

Description

光纤法珀传感器的双波长正交解调系统
技术领域
本发明涉及光纤传感技术领域,具体而言,涉及一种光纤法珀传感器的双波长正交解调系统。
背景技术
光纤法珀传感器是光纤传感器中一类重要的干涉型光纤传感器,具有重量轻、体积小、灵敏度高、动态响应范围大和抗电磁干扰能力强等特点。尤其在强电磁干扰、高温、高电压、核辐射等恶劣环境下,光纤法珀传感器更是具有传统电子类传感器无法比拟的优势,可应用于如深油井下压力和温度的测量、轨道交通中弓网接触情况监测、核爆实验现场的声波检测、大型电力及能量设备和旋转类机械的健康监测等等。
目前,上述光纤法珀传感器的双波长正交解调系统中,主要使用了自发辐射光放大(ASE)宽光谱光源。ASE光源是专为生产和实验室实验设计的,光源主体部分是增益介质掺铒光纤和高性能的泵浦激光器。独特的自动温度控制电路(ATC)和自动功率控制电路(APC)通过控制泵浦激光器的输出保证了输出功率和光谱的稳定,后续使用密集波分复用器或可调滤波器分离出双个较窄线宽的正交光源。而ASE光源具有价格偏高、功耗偏高以及工作温度受限等特点。例如,某款商用ASE光源模块价格在5000元以上,功耗2-5瓦,工作温度范围-5~55℃。在最简单的双波长正交解调系统中,ASE宽光谱光源的成本占到总硬件成本的80%以上,并且占据了解调系统的绝大部分功耗,系统的工作温度范围也受到限制。而采用超辐射发光二极管(SLED)作为宽谱光源或两个可调谐激光器作为双波长光源,不仅同样需要ATC和APC电路,而且需要高复杂程度和高性能的激光器半导体芯片,其费用相对ASE光源会更高。
可见,在现有的法珀腔的双波长正交解调系统中,光源部分相当昂贵,占据系统的绝大部分成本,使得系统价格居高不下,非常不利于推广应用。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种光纤法珀传感器的双波长正交解调系统,以解决现有技术中法珀腔的双波长正交解调系统成本较高的问题。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种光纤法珀传感器的双波长正交解调系统,包括:光源单元,具有两个光纤激光二极管,用于提供正交的两路激光信号;耦合单元,与光源单元光纤连接,用于将两路激光信号耦合,得到合束激光信号;传感器单元,与耦合单元光纤连接,传感器单元具有光纤法珀传感器,用于根据合束激光信号,生成具有腔长信息的干涉激光信号;分光单元,与传感器单元光纤连接,分光单元具有粗波分复用器,用于将干涉激光信号分光,得到第一波长激光信号和第二波长激光信号;信号处理单元,与分光单元光纤连接,用于将第一波长激光信号和第二波长激光信号转换为电信号,并对电信号进行数据处理,得到法珀传感器的腔长相对值。
可选地,上述两个光纤激光二极管分别具有第一输出波长和第二输出波长,粗波分复用器中不同的粗波分复用通道用于确定不同的波长区间,第一输出波长和第二输出波长分别位于不同的波长区间中。
可选地,上述粗波分复用器具有透射端口和反射端口,其中:透射端口用于将干涉激光信号中的一部分透射,以得到第一波长激光信号;反射端口用于将干涉激光信号中的另一部分反射,以得到第二波长激光信号。
可选地,上述粗波分复用器为单通道粗波分复用器。
可选地,上述两个光纤激光二极管独立地选自DFB激光二极管和FP激光二极管中任一种。
可选地,上述耦合单元包括1×2光纤耦合器,1×2光纤耦合器分别与两个光纤激光二极管和光纤法珀传感器光纤连接。
可选地,上述信号处理单元包括:第一光电探测器,与粗波分复用器光纤连接,用于将第一波长激光信号进行光电转换,得到第一电信号;第二光电探测器,与粗波分复用器光纤连接,用于将第二波长激光信号进行光电转换,得到第二电信号;信号处理模块,分别与第一光电探测器和第二光电探测器电连接,用于对第一电信号和第二电信号进行数据处理,得到法珀传感器的腔长相对值。
可选地,上述第一光电探测器和上述第二光电探测器独立地选自PIN光电探测器和雪崩光电探测器中的任一种。
可选地,上述系统还包括光纤环形器,光纤环形器具有第一端口、第二端口和第三端口,第一端口与耦合单元的输出端口光纤连接,第二端口与光纤法珀传感器光纤连接,第三端口与粗波分复用器的输入端口光纤连接。
应用本发明的技术方案,提供了一种光纤法珀传感器的双波长正交解调系统,该系统中的激光光源采用低成本的两个不同波长的光纤激光二极管,可以通过在标准环境温度下精确选择两个光纤激光二极管的波长差使其与法珀传感器腔长相匹配,利用两个光纤激光二极管输出激光波长随环境温度同步等量变化的特性,使两路激光波长信号在不同环境温度下始终处于正交状态,从而使用允许激光波长有较宽温漂范围的粗波分复用器,来滤波分离从光纤法珀传感器反射回的干涉激光信号,分光信号再经过光电转换、信号放大、模数转换、正交解调算法解算等数据处理,实现法珀腔长度变化的解调。上述系统与现有技术相比,可以极大简化双波长正交解调系统的结构,有效地降低了成本,减小了系统功耗,提高了工作环境温度适应性。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明实施例的一种光纤法珀传感器的双波长正交解调系统的结构示意图;
图2示出了光纤激光二极管两路波长与粗波分复用器的选通波长示意图;
图3示出了两个波长激光反射光强和法珀传感器的腔长值的关系曲线图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
正如背景技术中所述的,在现有的法珀腔的双波长正交解调系统中,光源部分相当昂贵,占据系统的绝大部分成本,使得系统价格居高不下,非常不利于推广应用。
如果能够用低成本的光纤激光二极管替代现有法珀腔的双波长正交解调系统中的ASE宽光谱光源,将极大降低解调系统的成本,同时可以降低功耗,提高工作温度范围,使得该解调系统在经济性和实用性上得到明显的提升。但是低成本的光纤激光二极管,如光纤DFB激光二极管,其输出激光波长随温度变化产生明显变化,使用密集波分复用器或可调滤波器无法分离两个激光波长,因此无法有效解调信号。
为了解决上述技术问题,根据本发明实施例,提供了一种光纤法珀传感器的双波长正交解调系统,该系统包括:光源单元,耦合单元,传感器单元,分光单元以及信号处理单元,下面对该系统进行详细说明,其中:
光源单元,具有两个光纤激光二极管,用于提供两路激光信号;
耦合单元,与光源单元光纤连接,用于将两路激光信号耦合,得到合束激光信号;
传感器单元,与耦合单元光纤连接,传感器单元具有光纤法珀传感器,用于根据合束激光信号,生成具有腔长信息的干涉激光信号;
分光单元,与传感器单元光纤连接,分光单元具有粗波分复用器,用于将干涉激光信号分光,得到第一波长激光信号和第二波长激光信号;
信号处理单元,与分光单元光纤连接,用于将第一波长激光信号和第二波长激光信号转换为电信号,并对电信号进行数据处理,得到法珀传感器的腔长相对值。腔长相对值表示为腔长的动态变化量。
上述双波长正交解调系统中,激光光源采用两个低成本的光纤激光二极管,可以通过在标准环境温度下精确选择两个光纤激光二极管的波长差使其与法珀传感器腔长相匹配,利用两个光纤激光二极管输出激光波长随环境温度同步等量变化的特性,使两路激光波长信号在不同环境温度下始终处于正交状态,从而使用允许激光波长有较宽温漂范围的粗波分复用器,来滤波分离从光纤法珀传感器反射回的干涉激光信号,分光信号再经过光电转换、信号放大、模数转换、正交解调算法解算等数据处理,实现法珀腔长度变化的解调,从而与现有技术相比,可以极大简化双波长正交解调系统的结构,有效地降低了成本,减小了系统功耗,提高了工作环境温度适应性。
在一些可选的实施方式中,如图1所示,上述光源单元包括两个光纤激光二极管,即第一激光二极管1和第二激光二极管2,两个光纤激光二极管独立地选自DFB激光二极管和FP激光二极管中任一种。
由于ASE宽谱光源主体部分是增益介质掺铒光纤和高性能的泵浦激光器,需独特的ATC和APC电路通过控制泵浦激光器的输出来保证输出功率的稳定,商用ASE光源模块价格在5000元以上,占现有双波长正交解调系统成本的80%以上,且ASE宽谱光源需使用温度控制模块ATC,使光源耗电量大,功耗在2-5瓦,本实施方式中,通过使用两个光纤激光二极管作为光源,其价格通常在200元/只左右,可以将光纤法珀传感器的双波长正交解调系统的总成本控制在1500元以内,相比之下,成本降低了75%,而且能够使得整个光纤法珀传感器的双波长正交解调系统的功耗减小到1瓦以内,功耗明显降低。
在一些可选的实施方式中,如图1所示,上述耦合单元3包括1×2光纤耦合器,1×2光纤耦合器分别与两个光纤激光二极管(如第一激光二极管1和第二激光二极管2)和光纤法珀传感器5光纤连接。
上述实施方式中,1×2光纤耦合器具有两个输入端口,上述两个光纤激光二极管分别与1×2光纤耦合器的其中一个输入端口连接,使得该1×2光纤耦合器将上述了两个光纤二极管发出的第一波长激光信号和第二波长激光信号进行耦合,以得到合束激光,且上述1×2光纤耦合器还与光纤法珀传感器连接,使得将耦合之后的信号输出至上述光纤法珀传感器。
在本发明的上述双波长正交解调系统中,如图1所示,分光单元包括粗波分复用器6,粗波分复用器6分别与光纤法珀传感器5和信号处理单元光纤连接,用于将干涉激光信号分光,得到第一波长激光信号和第二波长激光信号。
上述粗波分复用器的输入端口与上述光纤法珀传感器,从而接收到来自上述光纤法珀传感器的携带有腔长信息的激光,该粗波分复用器的透射端口和反射端口分别与信号处理单元的不同端口连接,使得被该粗波分复用器选择分离的上述携带有腔长信息的第一波长激光信号和第二波长激光信号通过上述不同端口进入信号处理单元。
在本发明的上述双波长正交解调系统中,两个光纤激光二极管可以分别具有第一输出波长和第二输出波长,粗波分复用器中不同的粗波分复用通道用于确定不同的波长区间,第一输出波长和第二输出波长分别位于不同的波长区间中。通过设置两个光纤激光二极管的输出波长处于不同的粗波分复用波段,结合相应的粗波分复用器实现两个激光信号的有效分离,保证在外界环境温度变化下,两个激光信号的波长即使发生漂移也能够保持动态平衡,始终处于正交状态,从而简化了光纤法珀传感器双波长正交解调系统的结构,有效降低成本,减小系统功耗,提高工作环境温度适应性。
具体地,为了设置上述两个光纤激光二极管的输出波长,使上述两路激光信号的相位差为(2n+1)π/2,其中n取自然数,从而对于腔长为d的光纤法珀传感器,其反射光的相位满足公式:
Figure BDA0004024464930000051
其中,λ为入射激光的波长;
因此,对于上述两个波长分别为λ1和λ2的激光,经传感器的传感头反射后的相位分别满足公式:
Figure BDA0004024464930000052
因此,两者的相位差公式为:
Figure BDA0004024464930000053
由于两路激光信号要求正交,即,使得上述两路激光的相位差
Figure BDA0004024464930000055
满足公式:
Figure BDA0004024464930000054
其中,d为腔长值,λ1为第一波长,λ2为第二波长,n为取自自然数的第一变量。
通过上述相位差公式得到两路激光的波长差Δλ公式:
Δλ=λ21=(2n+1)×λ1λ2/8d,
下面将结合具体示例,对如何筛选正交双波长激光信号进行说明。
采用两个激光二极管的输出激光波长分别处于λ1为1530nm通道和λ2为1550nm通道,本示例中选取的由两个光纤激光二极管输出的波长波段为1530nm和1550nm的激光信号,可以分别处于粗波分复用器两个粗波分复用通道,由于在通常环境温度下其波长基本处于1530nm附近和1550nm附近,从而λ1×λ2中的λ1和λ2可以用1530nm和1550nm来近似,但是波长差Δλ必须选择最靠近20nm的情况,即假设本示例中光纤法珀传感器的腔长d为200μm,根据上述第一预设关系式,可以计算得到两路激光的最优波长差Δλ=19.268nm,此时对应n=5,该最优波长差即为最接近20nm的波长差Δλ,从而在相同的标准环境温度下,选择两个输出激光的精确波长差为19.268nm的1530nm粗波分复用波段的光纤激光二极管和1550nm粗波分复用波段的光纤激光二极管,就能满足正交要求。
进一步地,根据上述最优波长差,筛选出两个光纤激光二极管的波长分别为1530.366nm和1549.634nm,分别对应两个粗波分复用通道中心波长为1530nm和1550nm的通道,通道带宽为20nm如图2所示。由于光纤激光二极管的实际输出波长并不是严格处于其粗波分复用通道的中心波长,而是在中心波长附近数nm的范围内随机分布,因此对于选择上述两个波长分别为1530.366nm和1549.634nm的光纤激光二极管而言,通过在相同的标准环境温度下严格标定批量光纤激光二极管的激光输出波长,很容易获取输出激光信号满足正交要求的1530nm通道和1550nm通道的光纤激光二极管对。
并且,由于光纤激光二极管不自带温控电路,其激光输出波长随温度变化而变化,其波长温度系数典型值为0.1nm/℃,由于两个光纤激光二极管处于相同的环境中,当环境温度变化时,两个激光信号的波长同步发生漂移,始终处于动态平衡的正交状态,而粗波分复用通道的波长间隔达到20nm,因此在很宽的温度范围内,温度变化导致的激光波长漂移仍然在粗波分复用通道的容许范围内,从而呈现出显著的环境适应性。
具体地,如图3所示,法珀腔腔长在初始腔长200μm附近变化时,1530.366nm和1549.634nm两个波长反射激光的光强度变化情况,图中显示,法珀腔腔长在小范围变化时,两个激光始终处于正交状态,相位差保持不变。
在本发明的上述双波长正交解调系统中,上述粗波分复用器还可以具有透射端口和反射端口,其中:透射端口用于将干涉激光信号中的一部分透射,以得到第一波长激光信号;反射端口用于将干涉激光信号中的另一部分反射,以得到第二波长激光信号。具体地,通过对光纤法珀传感器反射回来的干涉激光信号中对应不同波长的两部分分别进行透射和反射,来分离激光信号。其中粗波分复用器也称为稀疏型波分复用器。优选地,上述粗波分复用器为单通道粗波分复用器。
在一些可选的实施方式中,如图1所示,信号处理单元包括:第一光电探测器7,与粗波分复用器6光纤连接,用于将第一波长激光信号进行光电转换,得到第一电信号;第二光电探测器8,与粗波分复用器6光纤连接,用于将第二波长激光信号进行光电转换,得到第二电信号;信号处理模块9,分别与第一光电探测器7和第二光电探测器8电连接,用于对第一电信号和第二电信号进行数据处理,得到法珀传感器5的腔长相对值。
上述实施方式中,粗波分复用器光纤分别与上述第一光电探测器和上述第二光电探测器的输入端连接,使得被该粗波分复用器选择分离的上述携带有腔长信息的激光中,波长符合粗波分复用器选通通道的激光进入透射端口的情况下,由于该透射端口与上述第一探测器连接,从而使得波长符合粗波分复用器选通通道的激光进入上述第一探测器进行光电转换,以得到上述第一电信号,而波长不符合粗波分复用器选通通道的激光被反射进入反射端口的情况下,由于该反射端口与上述第二探测器连接,从而使得波长不符合粗波分复用器选通通道的激光进入上述第二光电探测器进行光电转换,以得到第二电信号,转换后的第一电信号和第二电信号由上述信号处理模块接收,从而通过信号处理模块可以对该第一电信号和第二电信号进行放大、模数转换以及算法处理,进而解算得到光纤法珀传感器的腔长相对值。
上述实施方式中,第一光电探测器和第二光电探测器独立地选自PIN光电探测器和雪崩光电探测器中的任一种。但并不局限于上述种类,本领域技术人员可以根据实际需求进行合理选取。
进一步地,上述信号处理模块可以采用Arctan算法(或差分进化算法,即DE算法,或微分交叉相乘法,或正交解调算法)等对第一电信号和第二电信号进行算法处理,以得到上述法珀传感器的腔长相对值信息。上述信号处理模块中可以采用本领域的常规算法,本发明不做具体限定。
在一些可选的实施方式中,如图1所示,本实施例中的双波长正交解调系统还包括光纤环形器4,光纤环形器4具有第一端口、第二端口和第三端口,第一端口与耦合单元3的输出端口光纤连接,第二端口与光纤法珀传感器5光纤连接,第三端口与粗波分复用器6的输入端口光纤连接。
上述实施方式中,为了使得进入光纤耦合单元输出的合束激光进入光纤法珀传感器发生多光束干涉,通过将光纤耦合单元与该光纤环形器连接,使得上述合束激光进入光纤环形器的第一端口,并通过该光纤环形器的第二端口输出进入光纤法珀传感器,进而在光纤法珀传感器中发生多光束干涉之后,将携带由腔长信息的反射光沿着原光路返回之后,能够通过该光纤环形器的第三端口进入粗波分复用器的输入端口,实现在粗波分复用器中被选择分离的目的。
从以上的描述可以看出,本发明的上述实施例实现了如下技术效果:
1、商用ASE光源模块价格在5000元以上,占现有双波长正交解调系统成本的80%以上。而本发明使用两个光纤激光二极管作为光源,价格在200元/只左右,可将双波长正交解调系统的总成本控制在1500元以内,相比之下,成本降低了75%。
2、现有技术中的ASE宽谱光源需使用温度控制模块ATC,使光源耗电量大,功耗在2-5瓦。而本发明使用两个光纤激光二极管替代宽谱光源后,可使整个双波长正交解调系统的功耗减小到1瓦以内,功耗明显降低。
3、现有技术中的ASE宽谱光源结构复杂,器件比较娇贵,使得整个解调系统环境适应性较差。而本发明使用两个光纤激光二极管替代宽谱光源后,整个双波长正交解调系统完全由单元器件组合而成,系统结构明显简化,环境适应性显著增强。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
在本发明的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种光纤法珀传感器的双波长正交解调系统,其特征在于,包括:
光源单元,具有两个光纤激光二极管,用于提供正交的两路激光信号;
耦合单元,与所述光源单元光纤连接,用于将所述两路激光信号耦合,得到合束激光信号;
传感器单元,与所述耦合单元光纤连接,所述传感器单元具有光纤法珀传感器,用于根据所述合束激光信号,生成具有腔长信息的干涉激光信号;
分光单元,与所述传感器单元光纤连接,所述分光单元具有粗波分复用器,用于将所述干涉激光信号分光,得到第一波长激光信号和第二波长激光信号;
信号处理单元,与所述分光单元光纤连接,用于将所述第一波长激光信号和所述第二波长激光信号转换为电信号,并对所述电信号进行数据处理,得到所述法珀传感器的腔长相对值。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述两个光纤激光二极管分别具有第一输出波长和第二输出波长,所述粗波分复用器中不同的粗波分复用通道用于确定不同的波长区间,所述第一输出波长和所述第二输出波长分别位于不同的所述波长区间中。
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述粗波分复用器具有透射端口和反射端口,其中:所述透射端口用于将所述干涉激光信号中的一部分透射,以得到所述第一波长激光信号;所述反射端口用于将所述干涉激光信号中的另一部分反射,以得到所述第二波长激光信号。
4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述粗波分复用器为单通道粗波分复用器。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的系统,其特征在于,所述两个光纤激光二极管独立地选自DFB激光二极管和FP激光二极管中任一种。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的系统,其特征在于,所述耦合单元包括1×2光纤耦合器,所述1×2光纤耦合器分别与所述两个光纤激光二极管和所述光纤法珀传感器光纤连接。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的系统,其特征在于,所述信号处理单元包括:
第一光电探测器,与所述粗波分复用器光纤连接,用于将所述第一波长激光信号进行光电转换,得到第一电信号;
第二光电探测器,与所述粗波分复用器光纤连接,用于将所述第二波长激光信号进行光电转换,得到第二电信号;
信号处理模块,分别与所述第一光电探测器和所述第二光电探测器电连接,用于对所述第一电信号和所述第二电信号进行数据处理,得到所述法珀传感器的腔长相对值。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述第一光电探测器和所述第二光电探测器独立地选自PIN光电探测器和雪崩光电探测器中的任一种。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的系统,其特征在于,所述系统还包括光纤环形器,所述光纤环形器具有第一端口、第二端口和第三端口,所述第一端口与所述耦合单元的输出端口光纤连接,所述第二端口与所述光纤法珀传感器光纤连接,所述第三端口与所述粗波分复用器的输入端口光纤连接。
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