长距离双参量传感:布里渊光时域反射计在普通单模光纤的应用

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"普通单模光纤的长距离双参量传感布里渊光时域反射计" 本文探讨了基于普通单模光纤的长距离双参量分布式传感系统,具体利用了自发布里渊散射(Bragg Scattering)的特性。在光纤中,布里渊散射产生的光频移和光功率与光纤沿线的温度和应变有直接关系。通过精确测量这些参数,可以实现对光纤沿线一维分布的温度和应变的同时监测。 布里渊光时域反射计(Brillouin Optical Time Domain Reflectometer, BOTDR)是一种常用的分布式光纤传感技术,适用于长距离的传感应用。然而,采用光相干检测的BOTDR系统存在检测信号的偏振相关性问题,以及幅度解调难题,这会影响传感的精度和稳定性。 为了解决这些问题,研究者采用了偏振分集接收技术,这是一种处理光信号偏振状态的方法,可以有效减少由于偏振变化带来的测量误差。同时,他们结合小波分析对传感信号进行处理,小波分析具有良好的时频局部化特性,能有效提取信号中的频移和功率信息。通过这些技术的结合,研究者成功地在25公里的普通单模光纤中实现了双参量(温度和应变)的分布式传感。 这项工作不仅展示了偏振分集接收和小波分析在解决长距离光纤传感问题上的潜力,也为未来分布式光纤传感系统的优化和应用提供了新的思路。关键词涵盖了传感器、分布式光纤传感、布里渊光时域反射计、双参量测量以及长距离传感技术,表明了该研究在信息技术和电子工程领域的核心价值。