[发明专利]全光纤定位监测方法及其系统

摘要

本发明是一种新型的光纤定位监测方法及利用该方法实现的光纤定位监测系统。系统的特点是利用单根光纤作为大范围分布传感光纤，根据干涉信号的相位反演得到扰动源的物理特性，根据干涉信号的频谱分析确定扰动源的具体位置。利用在传感光纤末端加反射镜(包括法拉第旋转镜)的方法，提高了系统的灵敏度并抑制了因为偏振态变化问题造成的系统工作状态不稳定等缺点。由于系统利用了白光干涉原理，消除了由于温度影响造成的工作点漂移等问题，大大提高了系统的工程应用环境，可以用于复杂、恶劣的环境中的管线安全监测。本发不仅可应用于通信干线、电网、油气管道等的定位安全监测中，也可以实现声纳探测、音频传输和应变、压力、振动的测试等光纤传感领域。

主权项

1.一种全光纤监测定位方法，运用全光纤干涉系统中扰动点位置的不同，出现的干涉信号频谱缺损位置不同，实现对扰动点定位，其特征是通过光纤在光路中传导的光波不同时刻往返通过扰动点的频率与所对应的光纤长度进行定位监测，特征频率fnull(k)所对应的光纤长度L为：$L=\frac{(2k-l)·c}{{4n}_{\mathrm{eff}}{f}_{\mathrm{null}}\left(k\right)}$ 其中L为光纤长度，k为自然数，c为真空中光速，neff是光纤纤芯等效折射率。