[发明专利]基于相位解调的分布式光纤传感装置及方法

摘要

本发明公布了基于相位解调的超大动态范围分布式光纤传感装置及方法。其中包括光源，耦合器，声光调制器，光放大器，环形器，探测器，自动增益控制装置，调制器驱动装置，锁相放大器，传感光缆，信号处理以及信号输出装置。本发明采用了自动增益控制装置，可以实现大动态范围的信号检测；采用了锁相放大器的相位解调检测装置，降低了强度噪声的影响，可以实现了高灵敏度，高带宽振动信号检测，从而可以实现大动态范围分布式振动传感。本发明的有益效果为可实现具有如下优势的长距离分布式传感：动态范围大，定位精度高，干涉传感灵敏度高，检测振动信号的带宽大，可多点定位，检测距离长等。

主权项

基于相位解调的分布式光纤传感装置，包括依次连接的光源和传感光纤；其特征在于：所述传感装置进一步包括：第一耦合器，所述第一耦合器用于将光源发出的光分别耦合进光调制器、第二耦合器；光调制器，所述光调制器用于将连续光调整为脉冲光和/或调整光的频率，调整后的光进入所述传感光纤；驱动模块，所述驱动模块的输出端分别连接所述光调制器、锁相放大器；第二耦合器，所述第二耦合器用于将传感光纤中的散射光、第一耦合器传送来的光耦合到探测器；探测器，所述探测器用于将接收到的散射光信号转换为电信号，并传送到自动增益控制模块；自动增益控制模块，所述自动增益控制模块用于将所述电信号调整为相对等幅度的信号，并传送到锁相放大器；锁相放大器，所述锁相放大器用于解调所述相对等幅度的信号，参考信号来自所述驱动模块；信号处理模块，所述信号处理模块用于处理所述锁相放大器传送来的信号，用于获知所述传感光纤感知的信息。