基于互注入半导体激光器和非平衡马赫-曾德尔干涉仪的分布式光纤传感系统及其定位方法

专利申请号：CN202110957137.6

公 开 号：CN113834508A

发 明 人：方捻 孟祥林 王陆唐 

代 理 人：上海上大专利事务所(普通合伙)何文欣

代理机构：31205 上海上大专利事务所(普通合伙)

专利类型：发明专利

申 请 日：20211224

公 开 日：20210819

专利主分类号：G01D5/353(20060101)

关 键 词：耦合器 非平衡 偏振控制器 输出信号 激光器 扰动 干涉仪 探测器 分布式光纤传感系统 数据采集与处理 半导体激光器 传感系统 幅度变化 工作稳定 实时性好 依次连接 输出 扰动点 直通端 耦合端 判定 干涉 检测 

摘      要：本发明公开了一种基于互注入半导体激光器和非平衡马赫‑曾德尔干涉仪的分布式光纤传感系统及其定位方法。传感系统包括依次连接的激光器甲、偏振控制器甲、耦合器甲、非平衡马赫‑曾德尔干涉仪、耦合器乙、偏振控制器乙和激光器乙，所述耦合器甲乙的直通端输出从两个相反方向分别输入非平衡马赫‑曾德尔干涉仪，耦合端输出分别进入探测器甲乙转成电信号，通过数据采集与处理单元，实现扰动的检测与定位，步骤如下：根据任一输出信号的幅度是否出现两次变化，判定是否有扰动发生；确定探测器甲乙的输出信号两次幅度变化的时间间隔Δτ1和Δτ2；当Δτ1Δτ2，扰动点离耦合器甲的距离x＝(Ls+Lr)/2‑cΔτ1/(2n)。当Δτ12，x＝(Ls‑Lr)/2+cΔτ2/(2n)。当Δτ1＝Δτ2，x＝Ls/2。本发明系统工作稳定，定位方法简单、准确、实时性好。