基于Brillouin/铒光纤激光的光载波抑制技术提升分布式布里渊光纤传感性能

本文探讨了在布里渊分布式光纤传感技术中，如何通过改进方法提高光载波抑制性能，以优化传感器的精度和稳定性。作者陈默、周会娟和陈伟等人，来自国防科技大学光电科学与工程学院，他们关注的核心问题是利用电光强度调制器（EOIM）在布里渊光纤传感器中实现光的频率调制，以检测光纤中的物理参数，如温度或机械应变。 传统的布里渊分布式光纤传感器依赖于EOIM来诱发布里渊散射，产生频率被拉伸的信号，这些信号携带了目标区域的信息。然而，问题在于，如果没有对EOIM的有效控制，其输出的调制光功率会显著波动，这会导致测量结果的不确定性。此外，未经调控的EOIM还会导致输出光谱中存在较高的副载波，这些副载波会干扰信号解析，降低传感器的信噪比和分辨率。 为了解决这些问题，研究者提出了采用基于布里渊掺铒光纤激光器（BEFL）的策略。BEFL作为一种高性能光源，其稳定性及可调谐性有助于克服EOIM调制带来的不利影响。通过BEFL，可以提供更稳定的光源，从而减少调制光功率的漂移，并且通过精确的设计和控制，能够有效地抑制高阶副载波的产生。这种方法不仅提高了传感器的灵敏度，还提升了其长期运行的可靠性。 论文的研究背景源于国家高等教育博士学科专项基金项目，表明这项工作具有一定的理论支持和应用前景。主要作者陈默是一名致力于布里渊/掺铒光纤激光器研究的博士研究生，而通讯作者 Meng Zhou 教授则专注于光纤传感领域的核心研究。他们的合作旨在推动该领域的技术进步，并通过邮件zhoumeng6806@163.com进一步交流和分享研究成果。 这篇首发论文提出了一种新颖的解决方案，利用BEFL作为基础平台，通过精确的EOIM控制，以提高分布式布里渊光纤传感器的性能，这对于光纤通信和精密测量等领域具有重要的实际意义。后续的研究和应用可能会引领一场关于分布式光纤传感技术的新一轮创新热潮。