一种干涉型光纤水听器传感臂光纤检测装置及方法.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CN107687939A(43)申请公布日2018.02.13(21)申请号201710755660.4(22)申请日2017.08.29(71)申请人鞍山睿科光电技术有限公司地址114000辽宁省鞍山市高新区越岭路260号(72)发明人董永康姜桃飞刘昌霞夏猛汤晓惠仝培霖关鹏(74)专利代理机构哈尔滨市伟晨专利代理事务所(普通合伙)23209代理人张伟(51)Int.Cl.G01M11/02(2006.01)G01H9/00(2006.01)权利要求书3页说明书6页附图3页(54)发明名称一种干涉型光纤水听器传感臂光纤检测装置及方法(57)摘要一种干涉型光纤水听器传感臂光纤检测装置及方法，属于光学技术领域，本发明为了解决目前无法测量迈克尔逊干涉结构光纤水听器传感臂光纤的温度应变分布的问题。光纤耦合器接收由激光器输出的激光，激光经光纤耦合器分上下两路，上路为泵浦光，下路为探测光；光纤耦合器的上路输出端与第一电光调制器的输入端相连接，同时第一电光调制器接收信号源输出的电脉冲，激光经第一电光调制器调制后变为脉冲光输入到扰偏器，再经掺铒光纤放大器放大后输入到光纤环形器，最后通过光纤环形器的第一端口输入到待测干涉型光纤水听器。本发明的一种干涉型光纤水听器传感臂光纤检测装置及方法能对迈克尔逊干涉结构光纤水听器传感臂光纤的温度应变分布进行检测。CN107687939ACN107687939A权利要求书1/3页1.一种干涉型光纤水听器传感臂光纤检测装置，其特征在于：包括激光器(1)、光纤耦合器(2)、第一电光调制器(3)、信号源(4)、掺铒光纤放大器(5)、光纤环形器(6)、光学滤波器(7)、光电探测器(8)、数据采集器(9)、第二电光调制器(11)、微波源(12)和隔离器(13)；所述光纤耦合器(2)接收由激光器(1)输出的激光，激光经光纤耦合器(2)分上下两路，上路为泵浦光，下路为探测光；光纤耦合器(2)的上路输出端与第一电光调制器(3)的输入端相连接，同时第一电光调制器(3)接收信号源(4)输出的电脉冲，激光经第一电光调制器(3)调制后变为脉冲光输入到扰偏器(20)，再经掺铒光纤放大器(5)放大后输入到光纤环形器(6)，最后通过光纤环形器(6)的第一端口输入到待测干涉型光纤水听器(10)；所述光纤耦合器(2)的下路输出端与第二电光调制器(11)的输入端相连接，同时第二电光调制器(11)接收微波源(12)输出的微波脉冲，激光经第二电光调制器(11)调制后变为探测光输入到隔离器(13)，经隔离器(13)隔离后输入到待测干涉型光纤水听器(10)，且所述探测光为包含一对上下边带的脉冲型探测光，频率分别为υ±f；所述探测光经待测干涉型光纤水听器(10)内的光纤时与泵浦脉冲发生受激布里渊散射作用，作用后的探测光经光纤环形器(6)的第一端口输入到光纤环形器(6)，从光纤环形器(6)的第二端口输出，光学滤波器(7)接收光纤环形器(6)输出的探测光，通过光学滤波器(7)滤除一个边带后再经光电探测器(8)连接到数据采集器(9)。2.根据权利要求1所述的一种干涉型光纤水听器传感臂光纤检测装置，其特征在于：所述光纤耦合器(2)的下路输出端与第二电光调制器(11)的输入端相连接，同时第二电光调制器(11)接收微波源(12)输出的频率为f的微波脉冲，激光经第二电光调制器(11)调制后变为探测光输入到第三电光调制器(15)，且所述探测光为包含一对上下边带的脉冲型探测光，频率分别为υ±f；第三电光调制器(15)接收探测光并且接收脉冲源(16)输出的电脉冲，探测光经第三电光调制器(15)脉冲调制后变为脉冲型探测光并输入到隔离器(13)，经隔离器(13)隔离后输入到待测干涉型光纤水听器(10)；所述脉冲型探测光经待测干涉型光纤水听器(10)内的光纤时与泵浦脉冲发生受激布里渊散射作用，作用后的脉冲型探测光经光纤环形器(6)的第一端口输入到光纤环形器(6)，从光纤环形器(6)的第二端口输出，光学滤波器(7)接收光纤环形器(6)输出的脉冲型探测光，通过光学滤波器(7)滤除一个边带后再经光电探测器(8)连接到数据采集器(9)。3.根据权利要求1或2所述的一种干涉型光纤水听器传感臂光纤检测装置，其特征在于：所述光纤耦合器(2)的耦合比为80:20～50:50。4.根据权利要求1或2所述的一种干涉型光纤水听器传感臂光纤检测装置，其特征在于：所述第一电光调制器(3)可替换为开光型半导体光放大器。5.根据权利要求2所述的一种干涉型光纤水听器传感臂光纤检测装置，其特征在于：所述第三电光调制器(15)为开关型半导体光放大器。6.根据权利要求1所述的一种干涉型光纤水听器传感臂光纤检测装置，其特征在于：所述光纤耦合器(2)