RU2434208C2 - Fibre-optic device for measuring temperature distribution (versions) - Google Patents

Fibre-optic device for measuring temperature distribution (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2434208C2
RU2434208C2 RU2007103467/28A RU2007103467A RU2434208C2 RU 2434208 C2 RU2434208 C2 RU 2434208C2 RU 2007103467/28 A RU2007103467/28 A RU 2007103467/28A RU 2007103467 A RU2007103467 A RU 2007103467A RU 2434208 C2 RU2434208 C2 RU 2434208C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
fiber
input
stokes
spectral separation
Prior art date
Application number
RU2007103467/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007103467A (en
Inventor
Александр Николаевич Соколов (RU)
Александр Николаевич Соколов
Василий Артурович Яцеев (RU)
Василий Артурович Яцеев
Original Assignee
Курков Андрей Семенович
Парамонов Владимир Михайлович
Александр Николаевич Соколов
Василий Артурович Яцеев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Курков Андрей Семенович, Парамонов Владимир Михайлович, Александр Николаевич Соколов, Василий Артурович Яцеев filed Critical Курков Андрей Семенович
Priority to RU2007103467/28A priority Critical patent/RU2434208C2/en
Publication of RU2007103467A publication Critical patent/RU2007103467A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2434208C2 publication Critical patent/RU2434208C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Lasers (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)

Abstract

FIELD: physics.
SUBSTANCE: device has a pulsed optical radiation source, an optical fibre which is the detecting element, a directional coupler, a spectral separation unit, two photodetector modules, a photodetector synchronisation module and a processing unit. The directional coupler is connected to the pulsed optical radiation source, the input of the spectral separation unit, the input of the photodetector synchronisation module and the detecting element. The spectral separation unit is connected to the photodetector modules, which are in turn connected to the processing unit. The detecting element is in form of a single-mode fibre. The spectral separation unit contains a fibre filter on a Bragg grating and a fibre multiplexer into channels, tuned to allow passage of Stokes and anti-Stokes components. Another version of the device employs a circulator instead of a directional coupler.
EFFECT: high reliability and improved signal-to-noise ratio.
14 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к средствам измерения температурного распределения в протяженных объектах.The invention relates to means for measuring the temperature distribution in extended objects.

Известно волоконно-оптическое устройство для измерения температурного распределения (JP 10142076, опубл. 1998.05.29), в котором излучение, испускаемое источником и обратно рассеянное волокном, имеет стоксовскую, антистоксовскую и релеевскую компоненту, попадая на акустооптический элемент, претерпевает дифракцию в зависимости от длины волны, так что становится возможным выделение различных оптических компонент излучения, которые регистрируются различными приемниками.A fiber-optic device for measuring the temperature distribution is known (JP 10142076, publ. 1998.05.29), in which the radiation emitted by the source and backscattered by the fiber has a Stokes, anti-Stokes and Rayleigh component, when it hits an acousto-optical element, it undergoes diffraction depending on the length waves, so that it becomes possible to isolate various optical radiation components that are detected by various receivers.

Недостатком данного изобретения является объемная конструкция фильтра, его сложность, дороговизна, низкая устойчивость к внешним воздействиям.The disadvantage of this invention is the volumetric design of the filter, its complexity, high cost, low resistance to external influences.

Известно волоконно-оптическое устройство для измерения температурного распределения (RU 2221225, опубл. 2004.01.10), в котором устройство, содержащее импульсный источник оптического излучения, включающий лазер, чувствительный элемент датчика в виде оптического волокна и узел обработки сигналов, включающий таймер, направленный оптический ответвитель, узел спектрального разделения и фотоприемные модули, снабжено фотоприемником синхронизации. Оптическое волокно чувствительного элемента датчика выполнено многомодовым. Лазер импульсного источника оптического излучения является одномодовым волоконным с накачкой от полупроводникового лазера. Направленный оптический ответвитель выполнен связывающим одномодовое и многомодовое оптические волокна, причем импульсный источник оптического излучения связан с одномодовым входом направленного оптического ответвителя, узел спектрального разделения связан с многомодовым входом направленного оптического ответвителя, фотоприемник синхронизации связан с одномодовым выходом оптического ответвителя. Узел обработки сигналов дополнительно содержит аналого-цифровые преобразователи и цифровые накопители сигналов. Фотоприемные модули связаны с выходами узла спектрального разделения и с аналого-цифровыми преобразователями, выходы которых связаны с входами цифровых накопителей сигналов. Таймер связан с аналого-цифровыми преобразователями. Устройство может быть снабжено узлом термостабилизации опорного отрезка многомодового оптического волокна. Одномодовый волоконный лазер выполнен на основе световода, легированного ионами редкоземельных элементов.A fiber-optic device for measuring the temperature distribution is known (RU 2221225, publ. 2004.01.10), in which a device comprising a pulsed optical radiation source including a laser, a sensor element in the form of an optical fiber and a signal processing unit including a timer directed optical coupler, spectral separation unit and photodetector modules, equipped with a synchronization photodetector. The optical fiber of the sensor element is multimode. The laser of a pulsed optical radiation source is a single-mode fiber pumped by a semiconductor laser. The directional optical coupler is made connecting single-mode and multimode optical fibers, and the pulsed optical radiation source is connected to the single-mode input of the directional optical coupler, the spectral separation unit is connected to the multimode input of the directional optical coupler, the synchronization photodetector is connected to the single-mode output of the optical coupler. The signal processing unit further comprises analog-to-digital converters and digital signal storage devices. Photodetector modules are connected to the outputs of the spectral separation unit and to analog-to-digital converters, the outputs of which are connected to the inputs of digital signal storage devices. The timer is connected to analog-to-digital converters. The device can be equipped with a node for thermal stabilization of the reference segment of a multimode optical fiber. A single-mode fiber laser is based on a fiber doped with rare-earth ions.

Недостатками данного изобретения являются использование нестандартных оптоволоконных элементов, таких как многомодовый/одномодовый направленный ответвитель, невозможность построения фильтров полностью интегрированных с волокном, что приводит к удорожанию устройства, понижению надежности, ухудшению отношения сигнал/шум, ухудшению устойчивости к внешним воздействиям.The disadvantages of this invention are the use of non-standard fiber-optic elements, such as a multimode / single-mode directional coupler, the inability to build filters that are fully integrated with the fiber, which leads to an increase in the cost of the device, lower reliability, lower signal-to-noise ratio, and worse resistance to external influences.

Данное изобретение является ближайшим аналогом предлагаемому изобретению, т.е. прототипом.This invention is the closest analogue of the invention, i.e. prototype.

Задачей данного изобретения является удешевление, повышение надежности и улучшение отношения сигнал/шум.The objective of the invention is to reduce the cost, increase reliability and improve the signal-to-noise ratio.

Данная задача по варианту 1 решается созданием волоконно-оптического устройства для измерения температурного распределения, содержащего импульсный источник оптического излучения, оптическое волокно, являющееся чувствительным элементом, направленный ответвитель, блок спектрального разделения, два фотоприемных модуля, фотоприемный модуль синхронизации и блок обработки, причем импульсный источник оптического излучения соединен с одним из входов направленного ответвителя, второй вход которого соединен со входом блока спектрального разделения, первый выход направленного ответвителя соединен со входом фотоприемного модуля синхронизации, а второй выход направленного ответвителя соединен с чувствительным элементом, при этом первый выход блока спектрального разделения соединен со входом первого фотоприемного модуля и является измерительным, а второй выход блока спектрального разделения соединен с входом второго фотоприемного модуля и является опорным, выходы фотоприемных модулей и фотоприемного модуля синхронизации соединены с блоком обработки, причем чувствительный элемент выполнен в виде одномодового волокна, направленный ответвитель выполнен одномодовым, блок спектрального разделения содержит волоконный фильтр на брэгговской решетке и волоконный мультиплексор на два канала, настроенных на пропускание стоксовской и антистоксовской компоненты, причем вход блока спектрального разделения является входом волоконного фильтра на брэгговской решетке, выход которого соединен с входом волоконного мультиплексора, выход которого, настроенный на пропускание антистоксовской компоненты, является измерительным выходом блока спектрального разделения, а выход волоконного мультиплексора, настроенный на пропускание стоксовской компоненты, является опорным выходом блока спектрального разделения.This task according to option 1 is solved by creating a fiber-optic device for measuring the temperature distribution, containing a pulsed optical radiation source, an optical fiber that is a sensitive element, a directional coupler, a spectral separation unit, two photodetector modules, a photodetector synchronization module and a processing unit, moreover, a pulse source optical radiation is connected to one of the inputs of the directional coupler, the second input of which is connected to the input of the spectral p separation, the first output of the directional coupler is connected to the input of the photodetector synchronization module, and the second output of the directional coupler is connected to the sensor element, while the first output of the spectral separation unit is connected to the input of the first photodetector module and is measuring, and the second output of the spectral separation unit is connected to the input of the second photodetector module and is the reference, the outputs of the photodetector modules and photodetector synchronization module are connected to the processing unit, and feel The n-element is made in the form of a single-mode fiber, the directional coupler is single-mode, the spectral separation unit contains a fiber filter on the Bragg grating and a fiber multiplexer for two channels configured to pass the Stokes and anti-Stokes components, the input of the spectral separation unit being the input of the fiber filter on the Bragg grating, the output of which is connected to the input of the fiber multiplexer, the output of which, configured to transmit the anti-Stokes component, is KSR Control output of the wavelength division multiplexer and an output fiber configured to passing the Stokes components, is a reference output of the spectral separation.

Данная задача по варианту 2 решается созданием волоконно-оптического устройства для измерения температурного распределения, содержащего импульсный источник оптического излучения, оптическое волокно, являющееся чувствительным элементом, блок спектрального разделения, два фотоприемных модуля и блок обработки, причем первый выход блока спектрального разделения соединен со входом первого фотоприемного модуля и является измерительным, а второй выход блока спектрального разделения соединен с входом второго фотоприемного модуля и является опорным, выходы фотоприемных модулей соединены с блоком обработки, причем в него дополнительно введен циркулятор, чувствительный элемент выполнен в виде одномодового волокна, блок спектрального разделения содержит волоконный фильтр на брэгговской решетке и волоконный мультиплексор на два канала, настроенных на пропускание стоксовской и антистоксовской компоненты, причем импульсный источник оптического излучения соединен с первым входом циркулятора, второй вход которого соединен со входом блока спектрального разделения, а третий вход соединен с чувствительным элементом, при этом вход блока спектрального разделения является входом волоконного фильтра на брэгговской решетке, выход которого соединен со входом волоконного мультиплексора, выход которого, настроенный на пропускание антистоксовской компоненты, является измерительным выходом блока спектрального разделения, а выход волоконного мультиплексора, настроенный на пропускание стоксовской компоненты, является опорным выходом блока спектрального разделения.This task according to option 2 is solved by creating a fiber-optic device for measuring the temperature distribution containing a pulsed optical radiation source, an optical fiber, which is a sensitive element, a spectral separation unit, two photodetector modules and a processing unit, and the first output of the spectral separation unit is connected to the input of the first the photodetector module is measuring, and the second output of the spectral separation unit is connected to the input of the second photodetector module and is with reference, the outputs of the photodetector modules are connected to the processing unit, and a circulator is additionally introduced into it, the sensitive element is made in the form of a single-mode fiber, the spectral separation unit contains a fiber filter on the Bragg grating and a fiber multiplexer for two channels tuned to transmit the Stokes and anti-Stokes components, moreover, the pulsed optical radiation source is connected to the first input of the circulator, the second input of which is connected to the input of the spectral separation unit, and a third the input is connected to the sensing element, while the input of the spectral separation unit is the input of the fiber filter on the Bragg grating, the output of which is connected to the input of the fiber multiplexer, the output of which, configured to pass the anti-Stokes component, is the measuring output of the spectral separation unit, and the output of the fiber multiplexer, tuned the transmission of the Stokes component is the reference output of the spectral separation unit.

Кроме того, блок спектрального разделения содержит волоконный мультиплексор на два канала, настроенных на пропускание релеевской и антистоксовской компоненты, и фильтр пропускания антистоксовской компоненты, причем вход блока спектрального разделения является входом волоконного мультиплексора, первый выход которого, настроенный на пропускание релеевской компоненты, является опорным выходом блока спектрального разделения, а второй выход волоконного мультиплексора, настроенный на пропускание антистоксовской компоненты, соединен с входом блока фильтрации антистоксовской компоненты, выход которого является измерительным выходом блока спектрального разделения.In addition, the spectral separation unit contains a fiber multiplexer for two channels configured to pass the Rayleigh and anti-Stokes components, and a transmission filter of the anti-Stokes component, the input of the spectral separation block being the input of the fiber multiplexer, the first output of which is configured to pass the Rayleigh component, is a reference output spectral separation unit, and the second output of the fiber multiplexer, configured to transmit the anti-Stokes component, is connected to the input of the filtering block of the anti-Stokes component, the output of which is the measuring output of the spectral separation block.

Кроме того, блок фильтрации антистоксовской компоненты выполнен в виде последовательно соединенных волоконного фильтра на брэгговской решетке, настроенного на подавление релеевской компоненты излучения, и участка одномодового волокна, скрученного в витки и предназначенного для вывода длинноволнового излучения стоксовской компоненты из сердцевины волокна.In addition, the filtering block of the anti-Stokes component is made in the form of a series-connected fiber filter on the Bragg grating, configured to suppress the Rayleigh radiation component, and a section of a single-mode fiber twisted into turns and designed to output the long-wave radiation of the Stokes component from the fiber core.

Кроме того, блок фильтрации антистоксовской компоненты содержит фильтр на брэгговской решетке, настроенный на подавление релеевской компоненты излучения, и волоконный мультиплексор на два канала, настроенных на пропускание стоксовской и антистоксовской компоненты, причем вход волоконного фильтра на брэгговской решетке является входом блока фильтрации антистоксовской компоненты, а выход волоконного фильтра на брэгговской решетке соединен со входом волоконного мультиплексора, первый выход, настроенный на пропускание стоксовской компоненты, не используется, а второй выход, настроенный на пропускание антистоксовской компоненты, является выходом блока фильтрации антистоксовской компоненты.In addition, the filtering unit of the anti-Stokes component contains a filter on the Bragg grating configured to suppress the Rayleigh component of radiation, and a fiber multiplexer for two channels configured to pass the Stokes and anti-Stokes components, and the input of the fiber filter on the Bragg grating is the input of the filtering unit of the anti-Stokes component, and the output of the fiber filter on the Bragg grating is connected to the input of the fiber multiplexer, the first output configured to transmit the Stokes nents, not used, and the second output, configured for passing through the anti-Stokes component is an output filter block anti-Stokes components.

Кроме того, устройство снабжено узлом термостабилизации опорного отрезка одномодового оптического волокна, являющегося чувствительным элементом, при этом узел термостабилизации соединен со блоком обработки.In addition, the device is equipped with a thermal stabilization unit of the reference segment of a single-mode optical fiber, which is a sensitive element, while the thermal stabilization unit is connected to the processing unit.

Кроме того, импульсный источник оптического излучения содержит задающий полупроводниковый лазерный источник, оптический изолятор, полупроводниковый лазер накачки, волоконный мультиплексор, волоконный оптический усилитель, причем полупроводниковый лазерный источник соединен через оптический изолятор с первым входом волоконного мультиплексора, второй вход которого соединен с выходом полупроводниковым лазером накачки, выход волоконного мультиплексора, соединен с входом волоконного оптического усилителя, выход которого является выходом импульсного источника оптического излучения.In addition, the pulsed optical radiation source contains a master semiconductor laser source, an optical isolator, a semiconductor pump laser, a fiber multiplexer, a fiber optical amplifier, the semiconductor laser source being connected through an optical isolator to the first input of the fiber multiplexer, the second input of which is connected to the output of the semiconductor pump laser , the output of the fiber multiplexer is connected to the input of a fiber optical amplifier, the output of which is Odom pulsed source of optical radiation.

Кроме того, импульсный источник оптического излучения работает на коммуникационной длине волны 1.55 мкм.In addition, a pulsed optical radiation source operates at a communication wavelength of 1.55 μm.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 показана структурная схема волоконно-оптического устройства для измерения температурного распределения с использованием направленного ответвителя (вариант 1).Figure 1 shows the structural diagram of a fiber optic device for measuring the temperature distribution using a directional coupler (option 1).

На фиг.2 показана структурная схема волоконно-оптического устройства для измерения температурного распределения с использованием циркулятора (вариант 2).Figure 2 shows the structural diagram of a fiber optic device for measuring the temperature distribution using a circulator (option 2).

На фиг.3 показаны варианты исполнения блока спектрального разделения.Figure 3 shows embodiments of a spectral separation unit.

На фиг.4 показана схема импульсного источника оптического излучения.Figure 4 shows a diagram of a pulsed optical radiation source.

На фиг.5 показан спектр рассеянного излучения на выходе из волокна.Figure 5 shows the spectrum of scattered radiation at the exit from the fiber.

Волоконно-оптическое устройство для измерения температурного распределения по варианту 1 (фиг.1) содержит импульсный источник оптического излучения 1, оптическое волокно 2, являющееся чувствительным элементом, направленный ответвитель 3, блок спектрального разделения 4, два фотоприемных модуля 5, 6, фотоприемный модуль синхронизации 7 и блок обработки 8, причем импульсный источник оптического излучения 1 соединен с одним из входов направленного ответвителя 3, второй вход которого соединен со входом блока спектрального разделения 4, первый выход направленного ответвителя 3 соединен со входом фотоприемного модуля синхронизации 7, а второй выход направленного ответвителя 3 соединен с чувствительным элементом 2, первый выход 9 блока спектрального разделения 4 соединен со входом фотоприемного модуля 5 и является измерительным, а другой выход 10 блока спектрального разделения 4 соединен с входом фотоприемного модуля 6 и является опорным, выходы фотоприемных модулей 5, 6 и фотоприемного модуля синхронизации 7 соединены с блоком обработки 8, при этом чувствительный элемент 2 выполнен в виде одномодового волокна, направленный ответвитель 3 выполнен одномодовым, блок спектрального разделения 4 содержит волоконный фильтр на брэгговской решетке 11 и волоконный мультиплексор 12 на два канала, настроенных на пропускание стоксовской и антистоксовской компоненты, причем вход блока спектрального разделения 4 является входом волоконного фильтра на брэгговской решетке 11, выход которого соединен со входом волоконного мультиплексора 12, выход которого, настроенный на пропускание антистоксовской компоненты, является выходом 9 блока спектрального разделения 4, а выход волоконного мультиплексора 12, настроенный на пропускание стоксовской компоненты, является выходом 10 блока спектрального разделения 4.The fiber-optic device for measuring the temperature distribution according to option 1 (Fig. 1) contains a pulsed optical radiation source 1, an optical fiber 2, which is a sensitive element, a directional coupler 3, a spectral separation unit 4, two photodetector modules 5, 6, a photodetector synchronization module 7 and the processing unit 8, and the pulsed optical radiation source 1 is connected to one of the inputs of the directional coupler 3, the second input of which is connected to the input of the spectral separation unit 4, the first the directional coupler 3 is connected to the input of the photodetector synchronization module 7, and the second output of the directional coupler 3 is connected to the sensor 2, the first output 9 of the spectral separation unit 4 is connected to the input of the photodetector module 5 and is measuring, and the other output 10 of the spectral separation unit 4 is connected with the input of the photodetector module 6 and is the reference, the outputs of the photodetector modules 5, 6 and the photodetector synchronization module 7 are connected to the processing unit 8, while the sensitive element 2 is made in de single-mode fiber, the directional coupler 3 is single-mode, the spectral separation unit 4 contains a fiber filter on the Bragg grating 11 and a fiber multiplexer 12 into two channels configured to pass the Stokes and anti-Stokes components, the input of the spectral separation unit 4 being the input of the fiber filter on the Bragg grating 11, the output of which is connected to the input of the fiber multiplexer 12, the output of which, configured to pass the anti-Stokes component, is the output of block 9 Spectral separation 4, and the output of the fiber multiplexer 12 is configured for passing through the Stokes components, it is the output 10 of block 4 spectral separation.

Волоконно-оптическое устройство для измерения температурного распределения по варианту 2 (фиг.2) содержит импульсный источник оптического излучения 1, оптическое волокно 2, являющееся чувствительным элементом, блок спектрального разделения 4, два фотоприемных модуля 5, 6 и блок обработки 8, причем первый выход 9 блока спектрального разделения 4 соединен со входом фотоприемного модуля 5 и является измерительным, а другой выход 10 блока спектрального разделения 4 соединен с входом фотоприемного модуля 6 и является опорным, выходы фотоприемных модулей 5, 6 соединены с блоком обработки 8, при этом дополнительно введен циркулятор 23, чувствительный элемент 2 выполнен в виде одномодового волокна, блок спектрального разделения 4 содержит волоконный фильтр на брэгговской решетке 11 и волоконный мультиплексор 12 на два канала, настроенных на пропускание стоксовской и антистоксовской компоненты, причем импульсный источник оптического излучения 1 соединен с первым входом циркулятора 23, второй вход которого соединен со входом блока спектрального разделения 4, а третий вход соединен с чувствительным элементом 2, при этом вход блока спектрального разделения 4 является входом волоконного фильтра на брэгговской решетке 11, выход которого соединен со входом волоконного мультиплексора 12, выход которого, настроенный на пропускание антистоксовской компоненты, является выходом 9 блока спектрального разделения 4, а выход волоконного мультиплексора 12, настроенный на пропускание стоксовской компоненты, является выходом 10 блока спектрального разделения 4.The fiber-optic device for measuring the temperature distribution according to option 2 (Fig. 2) contains a pulsed optical radiation source 1, an optical fiber 2, which is a sensitive element, a spectral separation unit 4, two photodetector modules 5, 6 and a processing unit 8, the first output 9 of the spectral separation unit 4 is connected to the input of the photodetector module 5 and is measuring, and the other output 10 of the spectral separation unit 4 is connected to the input of the photodetector module 6 and is reference, the outputs of the photodetector muzzle 5, 6 are connected to the processing unit 8, while the circulator 23 is additionally introduced, the sensing element 2 is made in the form of a single-mode fiber, the spectral separation unit 4 contains a fiber filter on the Bragg grating 11 and a fiber multiplexer 12 for two channels configured to transmit Stokes and anti-Stokes component, and the pulsed optical radiation source 1 is connected to the first input of the circulator 23, the second input of which is connected to the input of the spectral separation unit 4, and the third input is connected to the an element 2, while the input of the spectral separation unit 4 is the input of the fiber filter on the Bragg grating 11, the output of which is connected to the input of the fiber multiplexer 12, the output of which is configured to pass the anti-Stokes component, is the output 9 of the spectral separation unit 4, and the output of the fiber multiplexer 12, tuned to transmit the Stokes component, is output 10 of the spectral separation unit 4.

Кроме того, блок спектрального разделения 1 (фиг.1, 2) содержит первый волоконный мультиплексор 13 (фиг.3,а) на два канала, настроенных на пропускание релеевской и антистоксовской компоненты и фильтр пропускания антистоксовской компоненты 14, причем вход блока спектрального разделения 1 (фиг.2) является входом волоконного мультиплексора 13 (фиг.3,а), первый выход которого, настроенный на релеевскую компоненту, является одним выходом 10 блока спектрального разделения 4 (фиг.1, 2), по которому осуществляется передача опорного сигнала, а второй выход волоконного мультиплексора 13 (фиг.3,а), настроенный на пропускание антистоксовской компоненты, соединен с входом блока фильтрации антистоксовской компоненты 14, выход которого является выходом 9 блока спектрального разделения 4 (фиг.1, 2), по которому осуществляется передача измерительного сигнала.In addition, the spectral separation unit 1 (Fig. 1, 2) contains the first fiber multiplexer 13 (Fig. 3, a) into two channels configured to pass the Rayleigh and anti-Stokes components and the transmission filter of the anti-Stokes component 14, and the input of the spectral separation unit 1 (Fig.2) is the input of the fiber multiplexer 13 (Fig.3, a), the first output of which, configured on the Rayleigh component, is one output 10 of the spectral separation unit 4 (Fig.1, 2), through which the reference signal is transmitted, and the second exit is ox window multiplexer 13 (Fig.3, a), configured to pass the anti-Stokes component, is connected to the input of the filtering unit of the anti-Stokes component 14, the output of which is the output 9 of the spectral separation unit 4 (Fig.1, 2), through which the measurement signal is transmitted.

Кроме того, блок фильтрации антистоксовской компоненты 14 (фиг.3,а) выполнен в виде последовательно соединенных волоконного фильтра на брэгговской решетке 11, настроенного на подавление релеевской компоненты излучения, и участка одномодового волокна скрученного в витки 15, предназначенного для вывода длинноволнового излучения стоксовской компоненты из сердцевины волокна.In addition, the filtering unit of the anti-Stokes component 14 (Fig. 3, a) is made in the form of a series-connected fiber filter on the Bragg grating 11, configured to suppress the Rayleigh radiation component, and a portion of a single-mode fiber twisted into coils 15, designed to output long-wave radiation from the Stokes component from the core of the fiber.

Кроме того, блок фильтрации антистоксовской компоненты 14 (фиг.3,b) содержит фильтр на брэгговской решетке 11, настроенный на подавление релеевской компоненты излучения, и волоконный мультиплексор 12 на два канала, настроенных на пропускание стоксовской и антистоксовской компоненты, причем вход волоконного фильтра на брэгговской решетке 11 является входом блока фильтрации антистоксовской компоненты 14, а выход волоконного фильтра на брэгговской решетке соединен со входом волоконного мультиплексора 12, первый выход которого не используется, а второй выход которого, настроенный на длину волны антистоксовской компоненты, является выходом блока фильтрации антистоксовской компоненты 14.In addition, the filtering unit of the anti-Stokes component 14 (Fig. 3, b) contains a filter on the Bragg grating 11 configured to suppress the Rayleigh radiation component, and a fiber multiplexer 12 into two channels configured to pass the Stokes and anti-Stokes components, and the input of the fiber filter to the Bragg grating 11 is the input of the filtering unit of the anti-Stokes component 14, and the output of the fiber filter on the Bragg grating is connected to the input of the fiber multiplexer 12, the first output of which is not used, the second output of which is tuned to the wave length of the anti-Stokes components, is the output of the filtering block 14, the anti-Stokes components.

Кроме того, оно снабжено узлом термостабилизации 16 опорного отрезка одномодового оптического волокна 17, являющегося чувствительным элементом, причем узел термостабилизации 16 соединен с блоком обработки 8.In addition, it is equipped with a thermal stabilization unit 16 of the reference segment of a single-mode optical fiber 17, which is a sensitive element, and the thermal stabilization unit 16 is connected to the processing unit 8.

Кроме того, импульсный источник оптического излучения 1 (фиг.1, 2) содержит задающий полупроводниковый лазерный источник 18 (фиг.4), оптический изолятор 19, полупроводниковый лазер накачки 20, волоконный мультиплексор 21, волоконный оптический усилитель 22, выполненный на световоде, легированном ионами редкоземельных элементов, причем полупроводниковый лазерный источник 18 соединен через оптический изолятор 19 с одним из входов волоконного мультиплексора 21, второй вход которого соединен с выходом полупроводниковым лазером накачки 20, выход волоконного мультиплексора 21 соединен с входом волоконного оптического усилителя 22, выход которого является выходом импульсного источника оптического излучения 1 (фиг.2).In addition, the pulsed optical radiation source 1 (FIGS. 1, 2) contains a master semiconductor laser source 18 (FIG. 4), an optical isolator 19, a semiconductor pump laser 20, a fiber multiplexer 21, a fiber optical amplifier 22 made on a doped optical fiber ions of rare-earth elements, moreover, the semiconductor laser source 18 is connected through an optical insulator 19 to one of the inputs of the fiber multiplexer 21, the second input of which is connected to the output of the semiconductor pump laser 20, the output of the fiber The multiplexer 21 is connected to the input of a fiber optical amplifier 22, the output of which is the output of a pulsed optical radiation source 1 (Fig. 2).

Кроме того, импульсный источник оптического излучения 1 (фиг.1, 2) работает на коммуникационной длине волны 1.55 мкм.In addition, the pulsed source of optical radiation 1 (Fig.1, 2) operates at a communication wavelength of 1.55 μm.

Устройство по вариантам 1, 2 работает следующим образом.The device according to options 1, 2 works as follows.

Источник оптического излучения 1 (фиг.1, 2) содержит задающий полупроводниковый лазерный источник 18 (фиг.4), работающий, например, на телекоммуникационной длине волны 1,55 мкм, который вырабатывает импульсы излучения длительностью 5…300 не в зависимости от требуемого разрешения по расстоянию, которые проходят через изолятор 19 и поступают на первый вход волоконного мультиплексора 21, на второй вход которого поступает непрерывное излучение полупроводникового лазера накачки 20. Излучение с обоих входов мультиплексоров попадает в первый выходной канал, соединенный с оптически активным волокном, предназначенный для усиления оптического сигнала задающего лазера. Излучение с выхода усилителя попадает на первый вход одномодового направленного ответвителя, который распределяет входную оптическую мощность между двумя каналами, первый из которых соединен с фотоприемным модулем синхронизации, а второй - с одномодовым волокном, являющимся чувствительным элементом. При этом импульс, поступивший на фотоприемный модуль синхронизации, после преобразования в электрический сигнал поступает в блок обработки, где он используется в качестве синхроимпульса, позволяющего задать начало отсчета времени. В устройстве в качестве чувствительного к температуре элемента используется одномодовое коммуникационное волокно. Импульс излучения, попавший в него, частично отражается обратно от неоднородностей и имеет три компоненты (фиг.5): релеевскую, совпадающую по длине волны с исходным излучением, стоксовскую компоненту, сдвинутую в длинноволновую область, и антистоксовскую компоненту, лежащую в коротковолновой области. При этом по отношению амплитуды антистоксовской компоненты и релеевской или стоксовской компоненты возможно вычислить температуру на определенном участке волокна. Обратно рассеянное излучение, содержащее все три компоненты, выходя обратно из волокна, проходит через направленный ответвитель 4 (фиг.1) или циркулятор 23 (фиг.2) и попадает на вход блока спектрального разделения. Поскольку используется одномодовое волокно, то возможно построение всех компонент блока разделения, полностью интегрированных с волокном, содержащим фильтр на брэгговской решетке, служащим для подавления релеевской компоненты, и стандартные волоконные мультиплексоры, предназначенные для разделения излучения по длинам волн, кроме того, используется в качестве фильтра коротких длин волн с использованием участка волокна, скрученного в витки радиусом порядка 3 см. На измерительном выходе блока спектрального разделения выделяется антистоксовская компонента, а на другом выходе, являющемся опорным, выделяется либо релеевская компонента (фиг.3,а, 3,b), либо стоксовская компонента (фиг.1, 2). Также возможно каскадное подключение блоков разделения каналов для увеличения соотношения сигнал-шум. При этом часть одномодового волокна, служащего чувствительным элементом, может быть помещена в термостат 16 для привязки оптического сигнала к определенной температуре. Излучение с выхода блока спектрального разделения детектируется фотоприемными модулями, например фотодиодами, электрический сигнал с которых подается в блок обработки, где оцифровывается, развертывается во времени и обрабатывается согласно известным формулам.The optical radiation source 1 (Fig. 1, 2) contains a master semiconductor laser source 18 (Fig. 4), operating, for example, at a telecommunication wavelength of 1.55 μm, which generates radiation pulses with a duration of 5 ... 300, regardless of the required resolution along the distance, which pass through the insulator 19 and enter the first input of the fiber multiplexer 21, the second input of which receives continuous radiation from a semiconductor pump laser 20. The radiation from both inputs of the multiplexers falls into the first output anal coupled with an optically active fiber for amplifying the optical signal of the master laser. The radiation from the output of the amplifier goes to the first input of a single-mode directional coupler, which distributes the input optical power between two channels, the first of which is connected to a photodetector synchronization module, and the second to a single-mode fiber, which is a sensitive element. In this case, the pulse received by the photodetector synchronization module, after being converted into an electrical signal, enters the processing unit, where it is used as a clock pulse, which allows you to set the time reference. The device uses a single-mode communication fiber as a temperature-sensitive element. The radiation pulse entering it partially reflects back from inhomogeneities and has three components (Fig. 5): the Rayleigh component, which coincides in wavelength with the initial radiation, the Stokes component shifted to the long-wavelength region, and the anti-Stokes component lying in the short-wavelength region. In this case, it is possible to calculate the temperature in a certain section of the fiber with respect to the amplitude ratio of the anti-Stokes component and the Rayleigh or Stokes component. Back-scattered radiation containing all three components, leaving the fiber back, passes through a directional coupler 4 (Fig. 1) or circulator 23 (Fig. 2) and enters the input of the spectral separation unit. Since a single-mode fiber is used, it is possible to build all the components of the separation unit, fully integrated with the fiber containing the filter on the Bragg grating, which serves to suppress the Rayleigh component, and standard fiber multiplexers designed to separate radiation by wavelengths, in addition, it is used as a filter short wavelengths using a portion of fiber twisted into coils with a radius of about 3 cm. An antisteme is released at the measuring output of the spectral separation unit the Oksov component, and on the other output, which is the reference, either the Rayleigh component (Fig. 3, a, 3, b) or the Stokes component (Fig. 1, 2) is allocated. It is also possible to cascade channel separation units to increase the signal-to-noise ratio. At the same time, a part of the single-mode fiber serving as a sensitive element can be placed in the thermostat 16 to bind the optical signal to a certain temperature. The radiation from the output of the spectral separation unit is detected by photodetector modules, for example photodiodes, the electrical signal from which is fed to the processing unit, where it is digitized, deployed in time and processed according to known formulas.

В схеме используются задающий полупроводниковый лазер мощностью с одномодовым волоконным выходом - мощность1 мВт с рабочей длиной волны 1.55 мкм, полупроводниковый лазер накачки мощностью 100 мВт и длиной волны 1.48 мкм, оптический усилитель на основе волоконного световода, легированного ионами эрбия, оптическое волокно, служащего в качестве чувствительного элемента, марки, например SMF-28, и длиной до 15 км. В качестве фильтров подавления релеевского излучения используются внутриволоконные брэгговские решетки на длину волны 1,55 мкм. А в качестве мультиплексоров используются WDM-мультиплексоры 1,48/1,65 мкм и 1,48/1,55 мкм. В качестве блока обработки используется процессорный блок с аналоговыми входами.The circuit uses a master semiconductor laser with a single-mode fiber output - power 1 mW with a working wavelength of 1.55 μm, a semiconductor pump laser with a power of 100 mW and a wavelength of 1.48 μm, an optical amplifier based on a fiber waveguide doped with erbium ions, an optical fiber that serves as sensitive element, brand, for example SMF-28, and up to 15 km long. Intra-fiber Bragg gratings at a wavelength of 1.55 μm are used as filters for suppressing Rayleigh radiation. And as the multiplexers are used WDM-multiplexers 1.48 / 1.65 μm and 1.48 / 1.55 μm. As a processing unit, a processor unit with analog inputs is used.

Таким образом, за счет применения одномодового волокна в качестве чувствительного элемента и применения одномодовых волоконно-оптических фильтров и стандартных телекоммуникационных волоконно-оптических компонентов на его основе повышается надежность, улучшается соотношение сигнал/шум и уменьшается стоимость устройства.Thus, through the use of single-mode fiber as a sensitive element and the use of single-mode fiber-optic filters and standard telecommunication fiber-optic components based on it, reliability is improved, the signal-to-noise ratio is improved, and the cost of the device is reduced.

Claims (14)

1. Волоконно-оптическое устройство для измерения температурного распределения, содержащее импульсный источник оптического излучения, оптическое волокно, являющееся чувствительным элементом, направленный ответвитель, блок спектрального разделения, два фотоприемных модуля, фотоприемный модуль синхронизации и блок обработки, причем импульсный источник оптического излучения соединен с одним из входов направленного ответвителя, второй вход которого соединен со входом блока спектрального разделения, первый выход направленного ответвителя соединен с входом фотоприемного модуля синхронизации, а второй выход направленного ответвителя соединен с чувствительным элементом, при этом первый выход блока спектрального разделения соединен с входом первого фотоприемного модуля и является измерительным, а второй выход блока спектрального разделения соединен с входом второго фотоприемного модуля и является опорным, выходы фотоприемных модулей и фотоприемного модуля синхронизации соединены с блоком обработки, отличающееся тем, что чувствительный элемент выполнен в виде одномодового волокна, направленный ответвитель выполнен одномодовым, блок спектрального разделения содержит волоконный фильтр на брэгговской решетке и волоконный мультиплексор на два канала, настроенных на пропускание стоксовской и антистоксовской компоненты, причем вход блока спектрального разделения является входом волоконного фильтра на брэгговской решетке, выход которого соединен с входом волоконного мультиплексора, выход которого, настроенный на пропускание антистоксовской компоненты, является измерительным выходом блока спектрального разделения, а выход волоконного мультиплексора, настроенный на пропускание стоксовской компоненты, является опорным выходом блока спектрального разделения.1. Fiber-optic device for measuring the temperature distribution, containing a pulsed optical radiation source, an optical fiber that is a sensitive element, a directional coupler, a spectral separation unit, two photodetector modules, a photodetector synchronization module and a processing unit, wherein the pulsed optical radiation source is connected to one from the inputs of the directional coupler, the second input of which is connected to the input of the spectral separation unit, the first output of the directional coupler spruce is connected to the input of the photodetector synchronization module, and the second output of the directional coupler is connected to the sensor element, while the first output of the spectral separation unit is connected to the input of the first photodetector module and is measuring, and the second output of the spectral separation unit is connected to the input of the second photodetector module and is the reference , the outputs of the photodetector modules and the photodetector synchronization module are connected to the processing unit, characterized in that the sensitive element is made in the form of one of a single fiber, the directional coupler is single-mode, the spectral separation unit contains a fiber filter on the Bragg grating and a fiber multiplexer for two channels configured to pass the Stokes and anti-Stokes components, the input of the spectral separation unit being the input of the fiber filter on the Bragg grating, the output of which is connected to the input fiber multiplexer, the output of which, configured to transmit the anti-Stokes component, is the measuring output of the spectrum block alumina separation, and the output of the fiber multiplexer, configured to transmit the Stokes component, is the reference output of the spectral separation unit. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок спектрального разделения содержит волоконный мультиплексор на два канала, настроенных на пропускание релеевской и антистоксовской компоненты, и фильтр пропускания антистоксовской компоненты, причем вход блока спектрального разделения является входом волоконного мультиплексора, первый выход которого, настроенный на пропускание релеевской компоненты, является опорным выходом блока спектрального разделения, а второй выход волоконного мультиплексора, настроенный на пропускание антистоксовской компоненты, соединен с входом блока фильтрации антистоксовской компоненты, выход которого является измерительным выходом блока спектрального разделения.2. The device according to claim 1, characterized in that the spectral separation unit contains a fiber multiplexer for two channels configured to pass the Rayleigh and anti-Stokes components, and a transmission filter of the anti-Stokes component, the input of the spectral separation unit being the input of the fiber multiplexer, the first output of which tuned to the transmission of the Rayleigh component, is the reference output of the spectral separation unit, and the second output of the fiber multiplexer, configured to transmit the antistokes WCSS components connected to the input of the infiltration block the anti-Stokes components which output is the output of the measuring spectral separation. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что блок фильтрации антистоксовской компоненты выполнен в виде последовательно соединенных волоконного фильтра на брэгговской решетке, настроенного на подавление релеевской компоненты излучения, и участка одномодового волокна, скрученного в витки и предназначенного для вывода длинноволнового излучения стоксовской компоненты из сердцевины волокна.3. The device according to claim 2, characterized in that the anti-Stokes component filtering unit is made in the form of a series-connected fiber filter on a Bragg grating configured to suppress the Rayleigh radiation component and a portion of a single-mode fiber twisted into turns and designed to output long-wave radiation from the Stokes component from the core of the fiber. 4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что блок фильтрации антистоксовской компоненты содержит фильтр на брэгговской решетке, настроенный на подавление релеевской компоненты излучения, и волоконный мультиплексор на два канала, настроенных на пропускание стоксовской и антистоксовской компоненты, причем вход волоконного фильтра на брэгговской решетке является входом блока фильтрации антистоксовской компоненты, а выход волоконного фильтра на брэгговской решетке соединен с входом волоконного мультиплексора, первый выход, настроенный на пропускание стоксовской компоненты, не используется, а второй выход, настроенный на пропускание антистоксовской компоненты, является выходом блока фильтрации антистоксовской компоненты.4. The device according to claim 2, characterized in that the anti-Stokes component filtering unit contains a Bragg grating filter configured to suppress the Rayleigh radiation component, and a fiber multiplexer for two channels configured to pass the Stokes and anti-Stokes components, the fiber filter input being on the Bragg the grating is the input of the anti-Stokes component filtering unit, and the output of the fiber filter on the Bragg grating is connected to the input of the fiber multiplexer, the first output configured to transmission of the Stokes component is not used, and the second output, configured to transmit the anti-Stokes component, is the output of the filtering block of the anti-Stokes component. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено узлом термостабилизации опорного отрезка одномодового оптического волокна, являющегося чувствительным элементом, при этом узел термостабилизации соединен с блоком обработки.5. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a node for thermal stabilization of the reference segment of a single-mode optical fiber, which is a sensitive element, while the node for thermal stabilization is connected to the processing unit. 6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что импульсный источник оптического излучения содержит задающий полупроводниковый лазерный источник, оптический изолятор, полупроводниковый лазер накачки, волоконный мультиплексор, волоконный оптический усилитель, причем полупроводниковый лазерный источник соединен через оптический изолятор, с первым входом волоконного мультиплексора, второй вход которого соединен с выходом полупроводниковым лазером накачки, выход волоконного мультиплексора соединен с входом волоконного оптического усилителя, выход которого является выходом импульсного источника оптического излучения.6. The device according to claim 1, characterized in that the pulsed optical radiation source comprises a master semiconductor laser source, an optical isolator, a semiconductor pump laser, a fiber multiplexer, a fiber optical amplifier, the semiconductor laser source being connected through an optical isolator, to the first input of the fiber multiplexer the second input of which is connected to the output by a semiconductor pump laser, the output of the fiber multiplexer is connected to the input of a fiber optical amplifier I, whose output is the output of a pulsed optical radiation source. 7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что импульсный источник оптического излучения работает на коммуникационной длине волны 1,55 мкм.7. The device according to claim 1, characterized in that the pulsed optical radiation source operates at a communication wavelength of 1.55 μm. 8. Волоконно-оптическое устройство для измерения температурного распределения, содержащее импульсный источник оптического излучения, оптическое волокно, являющееся чувствительным элементом, блок спектрального разделения, два фотоприемных модуля и блок обработки, причем первый выход блока спектрального разделения соединен с входом первого фотоприемного модуля и является измерительным, а второй выход блока спектрального разделения соединен с входом второго фотоприемного модуля и является опорным, выходы фотоприемных модулей соединены с блоком обработки, отличающееся тем, что дополнительно введен циркулятор, чувствительный элемент выполнен в виде одномодового волокна, блок спектрального разделения содержит волоконный фильтр на брэгговской решетке и волоконный мультиплексор на два канала, настроенных на пропускание стоксовской и антистоксовской компоненты, причем импульсный источник оптического излучения соединен с первым входом циркулятора, второй вход которого соединен с входом блока спектрального разделения, а третий вход соединен с чувствительным элементом, при этом вход блока спектрального разделения является входом волоконного фильтра на брэгговской решетке, выход которого соединен с входом волоконного мультиплексора, выход которого настроенный на пропускание антистоксовской компоненты является измерительным выходом блока спектрального разделения, а выход волоконного мультиплексора, настроенный на пропускание стоксовской компоненты, является опорным выходом блока спектрального разделения.8. Fiber-optic device for measuring the temperature distribution, containing a pulsed optical radiation source, an optical fiber that is a sensitive element, a spectral separation unit, two photodetector modules and a processing unit, the first output of the spectral separation unit being connected to the input of the first photodetector module and is a measuring and the second output of the spectral separation unit is connected to the input of the second photodetector module and is a reference, the outputs of the photodetector modules are connected They are equipped with a processing unit, characterized in that the circulator is additionally introduced, the sensitive element is made in the form of a single-mode fiber, the spectral separation unit contains a fiber filter on a Bragg grating and a fiber multiplexer for two channels tuned to transmit the Stokes and anti-Stokes components, moreover, a pulsed optical radiation source connected to the first input of the circulator, the second input of which is connected to the input of the spectral separation unit, and the third input is connected to the sensing element m, the input of the spectral separation unit is the input of the fiber filter on the Bragg grating, the output of which is connected to the input of the fiber multiplexer, the output of which is configured to transmit the anti-Stokes component is the measuring output of the spectral separation unit, and the output of the fiber multiplexer configured to transmit the Stokes component is reference output of the spectral separation unit. 9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что блок спектрального разделения содержит волоконный мультиплексор на два канала, настроенных на пропускание релеевской и антистоксовской компоненты, и фильтр пропускания антистоксовской компоненты, причем вход блока спектрального разделения является входом волоконного мультиплексора, первый выход которого, настроенный на пропускание релеевской компоненты, является опорным выходом блока спектрального разделения, а второй выход волоконного мультиплексора, настроенный на пропускание антистоксовской компоненты, соединен с входом блока фильтрации антистоксовской компоненты, выход которого является измерительным выходом блока спектрального разделения.9. The device according to claim 8, characterized in that the spectral separation unit contains a fiber multiplexer for two channels configured to pass the Rayleigh and anti-Stokes components, and a transmission filter of the anti-Stokes component, the input of the spectral separation unit being the input of the fiber multiplexer, the first output of which tuned to the transmission of the Rayleigh component, is the reference output of the spectral separation unit, and the second output of the fiber multiplexer, configured to transmit the antistokes WCSS components connected to the input of the infiltration block the anti-Stokes components which output is the output of the measuring spectral separation. 10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что блок фильтрации антистоксовской компоненты выполнен в виде последовательно соединенных волоконного фильтра на брэгговской решетке, настроенного на подавление релеевской компоненты излучения, и участка одномодового волокна, скрученного в витки и предназначенного для вывода длинноволнового излучения стоксовской компоненты из сердцевины волокна.10. The device according to claim 9, characterized in that the anti-Stokes component filtering unit is made in the form of a series-connected fiber filter on a Bragg grating configured to suppress the Rayleigh radiation component and a portion of a single-mode fiber twisted into turns and designed to output long-wave radiation from the Stokes component from the core of the fiber. 11. Устройство по п.9, отличающееся тем, что блок фильтрации антистоксовской компоненты содержит фильтр на брэгговской решетке, настроенный на подавление релеевской компоненты излучения, и волоконный мультиплексор на два канала, настроенных на пропускание стоксовской и антистоксовской компоненты, причем вход волоконного фильтра на брэгговской решетке является входом блока фильтрации антистоксовской компоненты, а выход волоконного фильтра на брэгговской решетке соединен с входом волоконного мультиплексора, первый выход которого не используется, а второй выход которого, настроенный на пропускание антистоксовской компоненты, является выходом блока фильтрации антистоксовской компоненты.11. The device according to claim 9, characterized in that the anti-Stokes component filtering unit comprises a Bragg grating filter configured to suppress the Rayleigh radiation component and a fiber multiplexer for two channels configured to transmit the Stokes and anti-Stokes components, the fiber filter input being on the Bragg the grating is the input of the anti-Stokes component filtration unit, and the output of the fiber filter on the Bragg grating is connected to the input of the fiber multiplexer, the first output of which is not used The user and the second output of which is tuned to the transmission of the anti-Stokes component is an output filter block anti-Stokes components. 12. Устройство по п.8, отличающееся тем, что оно снабжено узлом термостабилизации опорного отрезка одномодового оптического волокна, являющегося чувствительным элементом, при этом узел термостабилизации соединен с блоком обработки.12. The device according to claim 8, characterized in that it is equipped with a thermal stabilization unit of the reference segment of a single-mode optical fiber, which is a sensitive element, while the thermal stabilization unit is connected to the processing unit. 13. Устройство по п.8, отличающееся тем, что импульсный источник оптического излучения содержит задающий полупроводниковый лазерный источник, оптический изолятор, полупроводниковый лазер накачки, волоконный мультиплексор, волоконный оптический усилитель, причем полупроводниковый лазерный источник соединен через оптический изолятор с одним из входов волоконного мультиплексора, второй вход которого соединен с выходом полупроводниковым лазером накачки, выход волоконного мультиплексора соединен с входом волоконного оптического усилителя, выход которого является выходом импульсного источника оптического излучения.13. The device according to claim 8, characterized in that the pulsed optical radiation source contains a master semiconductor laser source, an optical isolator, a semiconductor pump laser, a fiber multiplexer, a fiber optical amplifier, the semiconductor laser source being connected through an optical isolator to one of the inputs of the fiber multiplexer the second input of which is connected to the output by a semiconductor pump laser, the output of the fiber multiplexer is connected to the input of a fiber optic amplifier A, whose output is the output of a pulsed source of optical radiation. 14. Устройство по п.8, отличающееся тем, что импульсный источник оптического излучения работает на коммуникационной длине волны 1,55 мкм. 14. The device according to claim 8, characterized in that the pulsed optical radiation source operates at a communication wavelength of 1.55 μm.
RU2007103467/28A 2007-01-30 2007-01-30 Fibre-optic device for measuring temperature distribution (versions) RU2434208C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007103467/28A RU2434208C2 (en) 2007-01-30 2007-01-30 Fibre-optic device for measuring temperature distribution (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007103467/28A RU2434208C2 (en) 2007-01-30 2007-01-30 Fibre-optic device for measuring temperature distribution (versions)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007103467A RU2007103467A (en) 2008-08-10
RU2434208C2 true RU2434208C2 (en) 2011-11-20

Family

ID=39745837

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007103467/28A RU2434208C2 (en) 2007-01-30 2007-01-30 Fibre-optic device for measuring temperature distribution (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2434208C2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013085408A1 (en) * 2011-12-06 2013-06-13 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно - Производственное Предприятие Старлинк ("Ооо "Нпп Старлинк") Method for measuring the temperature distribution in a buried electrical power supply cable and device for implementing same
RU2491523C1 (en) * 2011-12-19 2013-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Инновационное предприятие "НЦВО-ФОТОНИКА" (ООО ИП "НЦВО-Фотоника") Fibre-optic thermometer
RU2583060C1 (en) * 2015-02-09 2016-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "ПетроФайбер" Method of measuring temperature distribution in object and device therefor
RU2637398C2 (en) * 2012-11-15 2017-12-04 Конинклейке Филипс Н.В. Mri with participation of distributed sensor for monitoring temperature and/or deformation of coil and filter cables
RU2642125C2 (en) * 2012-12-18 2018-01-24 Конинклейке Филипс Н.В. Reusable thermal sensor, safe when conducting magnetic resonance imaging, to measure temperature of surface and body

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2458325C1 (en) * 2011-04-28 2012-08-10 Общество с ограниченной ответственностью "ПетроФайбер" Method of measuring temperature distribution and device for realising said method

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013085408A1 (en) * 2011-12-06 2013-06-13 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно - Производственное Предприятие Старлинк ("Ооо "Нпп Старлинк") Method for measuring the temperature distribution in a buried electrical power supply cable and device for implementing same
RU2491523C1 (en) * 2011-12-19 2013-08-27 Общество с ограниченной ответственностью "Инновационное предприятие "НЦВО-ФОТОНИКА" (ООО ИП "НЦВО-Фотоника") Fibre-optic thermometer
RU2637398C2 (en) * 2012-11-15 2017-12-04 Конинклейке Филипс Н.В. Mri with participation of distributed sensor for monitoring temperature and/or deformation of coil and filter cables
RU2642125C2 (en) * 2012-12-18 2018-01-24 Конинклейке Филипс Н.В. Reusable thermal sensor, safe when conducting magnetic resonance imaging, to measure temperature of surface and body
RU2583060C1 (en) * 2015-02-09 2016-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "ПетроФайбер" Method of measuring temperature distribution in object and device therefor

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007103467A (en) 2008-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU65223U1 (en) FIBER OPTICAL DEVICE FOR MEASURING TEMPERATURE DISTRIBUTION (OPTIONS)
RU2413188C2 (en) Fibre-optic device for measuring temperature distribution (versions)
RU2434208C2 (en) Fibre-optic device for measuring temperature distribution (versions)
US7060967B2 (en) Optical wavelength interrogator
US9599460B2 (en) Hybrid Raman and Brillouin scattering in few-mode fibers
US6525308B1 (en) Apparatus and method for wavelength detection with fiber bragg grating sensors
CA2288746C (en) Distributed sensing system
US9759585B2 (en) TDM- and WDM-based FBG sensor array system
JPH04274724A (en) Otdr apparatus
CN104111086B (en) Apparatus and method based on the optical time domain reflectometer of low Brillouin scattering threshold-sensitive optical fiber
CN105241482B (en) A kind of Active Optical Fiber grating sensor Wavelength demodulation system and method
WO2016183321A1 (en) Fiber optic sensor and methods for highly-sensitive detection of strain in large frequency range
JP2002310729A (en) Method and instrument for distribution type physical quantity measurement
CN205957991U (en) Fiber grating demodulation instrument
RU2552222C1 (en) Method of measuring temperature distribution and device for realising said method
KR20130126150A (en) A raman sensor system for fiber distributed temperature measurment
RU2012132132A (en) DEVICE FOR OPTICAL IDENTIFICATION OF MEASURING CHANNELS OF THE SYSTEM OF THE BUILT-IN NON-DESTRUCTIVE TEST ON THE BASIS OF FIBER-OPTICAL BRAGG SENSORS
RU2381461C1 (en) Laser radiation power metre
RU2602998C1 (en) Method of controlling spectral parameters fibre bragg grating
RU2624837C1 (en) Fiber-optic interferometric device for detecting phase signals
ITBG20070041A1 (en) FILTER FOR A FIBER OPTIC TEMPERATURE SENSOR AND RELATED FILTERING METHOD
CN113483880A (en) Vibration sensing system based on few-mode optical fiber
CN209446189U (en) A kind of distribution single mode optical fiber extra long distance Raman temperature transducer
CN114502923A (en) Method and system for interrogating a fiber bragg grating type fiber optic sensor using a tunable optical bandpass filter
GB2277147A (en) Optical fibre distributed sensing

Legal Events

Date Code Title Description
FA93 Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination)

Effective date: 20100201

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20100705

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130131