公开(公告)号：CN105806465A

公开(公告)日：2016-07-27

申请号：CN201610141340.5

申请日：2016-03-11

Applicant: 南京大学

Inventor： 张益昕 ,  孙振鉷 ,  张旭苹 ,  单媛媛 ,  李研亭 ,  傅思怡 ,  蔡银森

IPC: G01H9/00

CPC classification number: G01H9/004

Abstract: 本发明公开了一种基于固定反射点的新型Φ?OTDR探测装置，包括延时发生器、激光器、脉冲调制器、掺铒光纤放大器、光环行器、光纤探测单元、第一耦合器、延时光纤、偏振控制器、第二耦合器、雪崩光电探测器和信号采集卡；所述光纤探测单元包括若干个依次连接的光纤，光纤的两端连接处均形成固定的反射点。本发明还公开了一种基于固定反射点的新型Φ?OTDR探测装置的探测方法，本发明通过采用光纤探测单元来测量周围的振动，通过查表法进行三端口相位解调可以实现对振动的位置、频率和振幅的实时监测；使用光纤探测单元把光纤分成若干段，避免一个位置振动事件在整段光纤上的造成干扰，同时这种结构的系统容易拆装维护。

公开(公告)号：CN104697557B

公开(公告)日：2017-01-18

申请号：CN201510142364.8

申请日：2015-03-30

Applicant: 南京大学

Inventor： 张益昕 ,  孙振鉷 ,  张旭苹 ,  夏岚 ,  王顺

IPC: G01D5/353

Abstract: 本发明公开了一种基于循环移频的新型BOTDR相干探测装置，包括激光器、第一耦合器、可控循环移频模块、电光调制器、光纤环形器、第二耦合器、传感光纤、平衡探测器、信号调理电路、采集卡、同步装置；所述可控循环移频模块包括第一光开关、声光调制器、光纤放大器、环路光纤、第二光开关。本发明还公开了一种基于循环移频的新型BOTDR相干探测装置的方法，本发明在现有BOTDR相干探测传感系统基础上，通过引入可控循环移频模块，从而实现了对探测光的频移，降低了PD的带宽要求、降低了系统成本、极大地节约了能量并且可以通过控制移频的次数可以实现BOTDR扫频的功能。

公开(公告)号：CN106248119A

公开(公告)日：2016-12-21

申请号：CN201610557369.1

申请日：2016-07-14

Applicant: 南京大学

Inventor： 张益昕 ,  乔苇岩 ,  张旭苹 ,  单媛媛 ,  孙振鉷 ,  王清 ,  曹露

IPC: G01D5/353

CPC classification number: G01D5/35361

Abstract: 本发明公开了一种分布式超高速扰动定量检测方法，通过时分复用方法可以实现超高速的扰动检测；通过希尔伯特变换、正交变换等相位解调方法进行相位解调可以实现对扰动位置、频率和振幅的实时检测。本发明还公开了一种分布式超高速扰动定量检测装置，包括脉冲发生器、激光器、第一耦合器、脉冲调制器、掺铒光纤放大器、环形器、光纤传感单元、第二耦合器、平衡探测器、带通滤波器、功率放大器、数据采集卡。本发明通过时分复用技术提高探测光脉冲的重复频率，从而使得基于反射光栅的Φ-OTDR系统实现超高速的扰动检测；使用相干探测结构，通过相位解调方法，结合相位解缠算法实现扰动位置、频率和振幅的实时检测。

公开(公告)号：CN105716638A

公开(公告)日：2016-06-29

申请号：CN201610101505.6

申请日：2016-02-24

Applicant: 南京大学

Inventor： 张益昕 ,  张旭苹 ,  孙振鉷 ,  傅思怡 ,  单媛媛

IPC: G01D5/36

CPC classification number: G01D5/36

Abstract: 本发明公开了一种基于光开关产生互补光的新型COTDR探测装置，包括延时发生器、激光器、第一耦合器、光环形器、传感光纤、扰偏器、第二耦合器、平衡探测器、信号调理电路、上位机数据处理系统；还包括互补光发生模块，互补光发生模块包括光开关、声光调制器、可调光衰减器、第三耦合器。本发明还公开了一种基于光开关产生互补光的新型COTDR探测装置的实现方法。本发明通过引入光开关和可调光衰减器产生了COTDR需要的脉冲光和互补光，节省了一个激光器光源；采用一个激光器光源即使得探测光和互补光之间频率和峰值功率更容易匹配；互补光和探测光的时序控制变得简单，极大地抑制了级联EDFA系统的瞬态效应，提高了COTDR的探测距离和探测精度。

公开(公告)号：CN106248119B

公开(公告)日：2018-11-13

申请号：CN201610557369.1

申请日：2016-07-14

Applicant: 南京大学

Inventor： 张益昕 ,  乔苇岩 ,  张旭苹 ,  单媛媛 ,  孙振鉷 ,  王清 ,  曹露

IPC: G01D5/353

Abstract: 本发明公开了一种分布式超高速扰动定量检测方法，通过时分复用方法可以实现超高速的扰动检测；通过希尔伯特变换、正交变换等相位解调方法进行相位解调可以实现对扰动位置、频率和振幅的实时检测。本发明还公开了一种分布式超高速扰动定量检测装置，包括脉冲发生器、激光器、第一耦合器、脉冲调制器、掺铒光纤放大器、环形器、光纤传感单元、第二耦合器、平衡探测器、带通滤波器、功率放大器、数据采集卡。本发明通过时分复用技术提高探测光脉冲的重复频率，从而使得基于反射光栅的Φ‑OTDR系统实现超高速的扰动检测；使用相干探测结构，通过相位解调方法，结合相位解缠算法实现扰动位置、频率和振幅的实时检测。

公开(公告)号：CN105806465B

公开(公告)日：2019-01-25

申请号：CN201610141340.5

申请日：2016-03-11

Applicant: 南京大学

Inventor： 张益昕 ,  孙振鉷 ,  张旭苹 ,  单媛媛 ,  李研亭 ,  傅思怡 ,  蔡银森

IPC: G01H9/00

Abstract: 本发明公开了一种基于固定反射点的新型Φ‑OTDR探测装置，包括延时发生器、激光器、脉冲调制器、掺铒光纤放大器、光环行器、光纤探测单元、第一耦合器、延时光纤、偏振控制器、第二耦合器、雪崩光电探测器和信号采集卡；所述光纤探测单元包括若干个依次连接的光纤，光纤的两端连接处均形成固定的反射点。本发明还公开了一种基于固定反射点的新型Φ‑OTDR探测装置的探测方法，本发明通过采用光纤探测单元来测量周围的振动，通过查表法进行三端口相位解调可以实现对振动的位置、频率和振幅的实时监测；使用光纤探测单元把光纤分成若干段，避免一个位置振动事件在整段光纤上的造成干扰，同时这种结构的系统容易拆装维护。

公开(公告)号：CN104697557A

公开(公告)日：2015-06-10

申请号：CN201510142364.8

申请日：2015-03-30

Applicant: 南京大学

Inventor： 张益昕 ,  孙振鉷 ,  张旭苹 ,  夏岚 ,  王顺

IPC: G01D5/353

Abstract: 本发明公开了一种基于循环移频的新型BOTDR相干探测装置，包括激光器、第一耦合器、可控循环移频模块、电光调制器、光纤环形器、第二耦合器、传感光纤、平衡探测器、信号调理电路、采集卡、同步装置；所述可控循环移频模块包括第一光开关、声光调制器、光纤放大器、环路光纤、第二光开关。本发明还公开了一种基于循环移频的新型BOTDR相干探测装置的方法，本发明在现有BOTDR相干探测传感系统基础上，通过引入可控循环移频模块，从而实现了对探测光的频移，降低了PD的带宽要求、降低了系统成本、极大地节约了能量并且可以通过控制移频的次数可以实现BOTDR扫频的功能。