一种单、多模光纤量程自适应的检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106768895A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201611270834.X(22)申请日2016.12.30(71)申请人江苏骏龙光电科技股份有限公司地址214599江苏省泰州市靖江市建安路2号(72)发明人朱俊高建王磊(74)专利代理机构南京知识律师事务所32207代理人王一源(51)Int.Cl.G01M11/02(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种单、多模光纤量程自适应的检测方法(57)摘要本发明公开了一种单、多模光纤量程自适应的检测方法，步骤包括：对待检测光纤进行采样，使得可分辨的距离接近激光器的相干长度；在辅助参考信号中获得相位噪声：对测量数据进行相位噪声补偿后，计算偏振态数据的频谱；光纤的长度和频率是正比关系，由频谱数据来计算光纤末端反射点位置；末端反射点即为光纤量程。本发明可根据被测光纤的长度，自动调整测试量程，不用每次测试不同长度光纤时手动设置测试量程，也不用因无法确认被测光纤长度的情况下，多次测试不同量程估算光纤长度。CN106768895ACN106768895A权利要求书1/2页1.一种单、多模光纤量程自适应的检测方法，其特征在于步骤包括：1)对待检测光纤进行采样，使得可分辨的距离接近激光器的相干长度；2)在辅助参考信号中获得相位噪声：3)对测量数据进行相位噪声补偿后，计算偏振态数据的频谱；4)光纤的长度和频率是正比关系，由频谱数据来计算光纤末端反射点位置；5)末端反射点即为光纤量程。2.根据权利要求1所述的一种单、多模光纤量程自适应的检测方法，其特征在于所述步骤2)具体为：设激光源的瞬时频率为v＝v0+γt，其中v0为起始光频，γ为扫频斜率，其发出的光信号可表示为：其中为光源的瞬时相位；参考臂反射信号与相对与参考臂反射端面距离为x0处的信号臂反射信号混频得到的拍频信号的频率为设在x0处的反射系数为R0，信号光和参考光经光电检测器相干混频后输出电流为：其中相位差ωb＝2πfb＝2πγτ0；激光器因有限线宽而产生的相位噪声，使式中的其大小由激光线宽Δv0决定：OFDR的拍频信号表达式中，去掉直流项，得到：其中R(τ)时考虑损耗的反射率，τ是对应待测光纤不同位置的时延，e(t)是本振参考光的非线性相位，e2CN106768895A权利要求书2/2页(t-τ)是接收测试光的非线性相位，那么e(t)-e(t-τ)就是拍频信号的非线性相位。3.根据权利要求1所述的一种单、多模光纤量程自适应的检测方法，其特征在于所述步骤3)具体为：将式通过希尔伯特变换转换到复指数形式，即：其中Se(t)＝exp[j2πe(t)]和Se(t-τ)＝exp[j2πe(t-τ)]，符号*代表复共轭；携带光源调谐非线性相位的拍频信号如式所示中，设非线性相位函数Se(t)已知，在主干涉仪拍频信号中，与距离无关的本振参考光非线性相位可以用简单乘法消除，即：在式中测试光的非线性相位e(t-τ)是与距离有关的，信号通过去斜滤波器后，测试光信号的非线性相位可以被转换为距离无关项；在频域I1(t)通过去斜滤波器后得到：其中，和分别代表傅里叶变换和傅里叶反变换，I2(t)可以表示为：其中表示以时间t为变量的傅里叶反变换，是的傅里叶变换，设S(t)是距离无关的，从式看出，只要去掉S(t)，就可将任意τ下的线性拍频信号恢复出来；线性拍频信号I3(t)可以通*过去掉S(t)得到，即I2(t)乘以S(t)即可得到I3(t)，S(t)可以将通过去斜滤波器得到，即然后3CN106768895A说明书1/5页一种单、多模光纤量程自适应的检测方法技术领域[0001]本发明涉及光缆检测技术领域，特别是一种单、多模光纤量程自适应的检测方法。背景技术[0002]光纤检测的技术已经成熟，它被广泛应用于光缆线路的维护、施工之中，可进行光纤长度、光纤的传输衰减、接头衰减和故障定位等的测量。光纤检测设备的测试精度等技术性能也能满足大部分用户要求，但是在实际操作运用中还存在很多需要改进和优化的方面。比如说在测量光纤时需要在软件中设置测量范围，如果测量量程少于被测光纤长度，就无法测出光纤状况，很多测试环境下也无法确认被测光纤的长度，测试时需要不断尝试不同测试量程，影响测试效率。发明内容[0003]针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种可根据被测光纤的长度，自动调整测试量程，不用每次测试不同长度光纤时手动设置测试量程，也不用因无法确认被测光纤长度的情况下，多次测试不同量程估算光纤长度的单、多模光纤量程自适应的检测方法。[0004]本发明的目的通过以下技术方案实现。[0005]一种单、多模光纤量程自适应的检测方法，步骤包括：[0006]1)对待检测光纤