公开(公告)号：CN111637909B

公开(公告)日：2021-10-08

申请号：CN202010424936.2

申请日：2020-05-19

Applicant: 太原理工大学

Inventor： 张明江 ,  张倩 ,  王涛 ,  张建忠 ,  乔丽君 ,  高少华 ,  赵婕茹 ,  刘靖阳 ,  李健

IPC: G01D5/353

Abstract: 本发明属于分布式光纤传感技术领域，为了解决了现有BOTDA传感系统因受限于泵浦光和探测光注入功率，无法实现高信噪比长距离传感的问题，提供了一种偏振正交型双泵浦脉冲BOTDA传感装置，包括激光器，激光器输出的激光信号，经分束器后分为两束，一束作为探测光，依次经第二偏振控制器、第二电光调制器、光纤布拉格光栅后入射至传感光纤的一端，传感光纤的另一端设置有光电探测器；另一束作为泵浦光，依次经第一偏振控制器、第一电光调制器、半导体光放大器、偏振开关后从传感光纤的另一端入射；光电探测器用于探测在传感光纤中发生受激布里渊放大或衰减作用后的探测光，并转换成电信号后发送至数据采集和分析系统。本发明适用于分布式光纤传感领域。

公开(公告)号：CN111307188B

公开(公告)日：2021-09-14

申请号：CN202010109487.2

申请日：2020-02-22

Applicant: 太原理工大学

Inventor： 王涛 ,  张倩 ,  张明江 ,  张建忠 ,  乔丽君 ,  高少华 ,  赵婕茹 ,  刘靖阳

IPC: G01D5/353

Abstract: 本发明属于分布式光纤传感监测技术领域，公开了一种基于噪声调制的免扫频BOTDA装置，包括窄线宽激光器；窄线宽激光器发出的激光经分光器分为两束，一束依次经电光调制器、第一环形器、掺铒光纤放大器、光扰偏器后进入传感光纤，另一束依次经脉冲光放大器、光带通滤波器、第二环形器后从另一端进入传感光纤，传感光纤的输出信号经第二环形器、线阵CCD式棱镜光谱仪后被计算机接收；噪声源和微波信号源输出的信号经合路器后与电光调制器的射频输入端连接，光纤布拉格光栅滤波器与第一环形器的反射端连接。本发明可以快速解调出传感光纤沿线温度或应变信息的位置和大小，进而实现动态应变的实时测量，解决了传统BOTDA系统中平均和扫频过程耗时的问题。

公开(公告)号：CN111721338A

公开(公告)日：2020-09-29

申请号：CN202010514528.6

申请日：2020-06-08

Applicant: 太原理工大学

Inventor： 王涛 ,  刘靖阳 ,  张明江 ,  张倩 ,  赵婕茹 ,  张建忠 ,  乔丽君 ,  高少华

IPC: G01D5/353

Abstract: 本发明涉及分布式光纤传感系统，公开了一种泵浦光高低频交替调制的布里渊光时域分析系统，包括窄线宽激光器、窄线宽激光器发出的光经分光器后分为两束，一束作为探测光经电光调制器进行载波抑制的双边带调制；然后经掺铒光纤放大器放大后进入传感光纤，另一束作为泵浦光，依次经单边带调制器、脉冲调制器和脉冲光放大器后从另一端进入传感光纤；单边带调制器用于对泵浦光进行高低频交替调制，使其交替高频边带及低频边带并对其进行扫频；从传感光纤另一端出射的布里渊增益谱信号和布里渊损耗信号经光滤波器滤除杂散光后被光电探测器接收，然后被数据采集卡采集。本发明使信号功率提高为传统BOTDA系统的2倍，提高了系统信噪比。

公开(公告)号：CN111307188A

公开(公告)日：2020-06-19

申请号：CN202010109487.2

申请日：2020-02-22

Applicant: 太原理工大学

Inventor： 王涛 ,  张倩 ,  张明江 ,  张建忠 ,  乔丽君 ,  高少华 ,  赵婕茹 ,  刘靖阳

IPC: G01D5/353

Abstract: 本发明属于分布式光纤传感监测技术领域，公开了一种基于噪声调制的免扫频BOTDA装置，包括窄线宽激光器；窄线宽激光器发出的激光经分光器分为两束，一束依次经电光调制器、第一环形器、掺铒光纤放大器、光扰偏器后进入传感光纤，另一束依次经脉冲光放大器、光带通滤波器、第二环形器后从另一端进入传感光纤，传感光纤的输出信号经第二环形器、线阵CCD式棱镜光谱仪后被计算机接收；噪声源和微波信号源输出的信号经合路器后与电光调制器的射频输入端连接，光纤布拉格光栅滤波器与第一环形器的反射端连接。本发明可以快速解调出传感光纤沿线温度或应变信息的位置和大小，进而实现动态应变的实时测量，解决了传统BOTDA系统中平均和扫频过程耗时的问题。

公开(公告)号：CN110440851A

公开(公告)日：2019-11-12

申请号：CN201910604419.0

申请日：2019-07-05

Applicant: 太原理工大学

Inventor： 张明江 ,  赵婕茹 ,  张倩 ,  王涛 ,  张建忠 ,  乔丽君 ,  李健

IPC: G01D21/02

Abstract: 本发明公开了一种基于布里渊和拉曼散射的长距离多参量测量装置，包括半导体激光器1、第一1×2光纤耦合器2、光纤偏振控制器3、高速电光调制器4、微波信号源5、第二1×2光纤耦合器6、光扰偏器7、光开关8、第三1×2光纤耦合器9、带通滤波器10、第一掺铒光纤放大器11、第一光环形器12、第一光纤光栅13、传感光纤14、半导体光放大器15、第二掺铒光纤放大器16、第二光环形器17、第二光纤光栅18、第三光环形器19、波分复用器20、第一雪崩光电二极管21、光电探测器22、第二雪崩光电二极管23、第一信号放大器24、第二信号放大器25、数据采集与处理系统26。本发明有效解决了现有分布式光纤传感系统多个被测参量之间的交叉敏感以及长距离、高精度测量无法兼顾的问题。