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公开(公告)号:CN105004355B
公开(公告)日:2017-05-24
申请号:CN201510416927.8
申请日:2015-07-15
Applicant: 南京大学
IPC: G01D3/028
Abstract: 本发明公开了一种基于偏振态正交光脉冲对的Φ‑OTDR增强方法,采用偏振态正交光脉冲对组作为探测光信号,探测光进入传感光纤后获得两组正交光信号的光纤背向瑞利散射曲线,对两组曲线进行均值处理,消除了Φ‑OTDR方法中光纤对探测光偏振态的敏感性,有效的保障了Φ‑OTDR系统多事件同时探测能力;本发明还公开了一种基于偏振态正交光脉冲对的Φ‑OTDR增强方法的装置,所述装置在传统的OTDR系统中增加保偏开关单元,产生探测所需的偏振态正交光脉冲对,并由脉冲发生器调节该单元、声光调制器及后续数据处理单元的时序关系。本发明消除了Φ‑OTDR方法中光纤对探测光偏振态的敏感性,有效的保障了Φ‑OTDR系统多事件探测能力,大大的降低了探测系统成本。
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公开(公告)号:CN101813497A
公开(公告)日:2010-08-25
申请号:CN201010152616.2
申请日:2010-04-22
Applicant: 南京大学
Abstract: 一种布里渊散射谱实时频谱分析装置及其数据处理方法,装置包括低通滤波器、低噪声放大器、模数转换器、FPGA、DSP和至少三个存储器;其中低通滤波器的输入端连接布里渊散射谱信号,低通滤波器、低噪声放大器、模数转换器、FPGA依次连接,所有存储器与FPGA的连接为乒乓结构,各存储器按存储时域数据→进行FFT处理→输出频域数据的过程循环工作,在FPFA的控制下依次连续进行,实时输出处理完成的频谱数据。本发明提供了一种快速、实时测绘BOTDR频谱图的高速数据处理装置以及其数据处理方法,与传统方法相比较,可以大大减少测绘所需要的时间,实时给出待测光纤的布里渊频谱,以捕获应变或温度的动态变化信息。
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公开(公告)号:CN104990620A
公开(公告)日:2015-10-21
申请号:CN201510389252.2
申请日:2015-07-03
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于布拉格光纤光栅阵列的相敏光时域反射装置及方法,装置包括光源、激光频率调节模块、调制器、光纤放大器、环行器、传感光纤、光探测器、数据采集模块、数据处理模块,其中传感光纤上设置由若干个等距设置的FBG构成的光栅阵列;所述激光频率调节模块用于对光源发出连续光的频率调节,经调制器调制形成脉冲光;经光纤放大器对其功率放大,传感光纤用于接收并传输功率放大后的脉冲光;所述光探测器接收散射光和反射光,经数据采集模块采集;所述数据处理模块生成干涉信号频率响应谱,及处理获得相邻两个FBG之间传感光纤的长度变化量。本发明可实现应变定量检测,还可以在定量分析的基础上,实现高空间分辨率测量。
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公开(公告)号:CN104677398B
公开(公告)日:2017-03-15
申请号:CN201510111885.7
申请日:2015-03-13
Applicant: 南京大学
IPC: G01D5/36
Abstract: 本发明公开了一种基于频漂动态补偿的Φ-OTDR增敏方法,使用内调制或者外调制的方法对Φ-OTDR的光源输出频率进行主动的扫描,获取不同光频率点下的Φ-OTDR曲线组;通过对各频率点下的Φ-OTDR曲线进行互相关运算,确认光源频漂的大小与方向,并据此反馈控制光源的输出频率;数据处理过程中,选取不同曲线组间互相关值最高的Φ-OTDR曲线作为有效数据,抛弃其它互相关值较低的曲线,以此补偿光源频漂带来的曲线畸变。本发明还公开了一种基于频漂动态补偿的Φ-OTDR增敏装置,本发明采用对各频率点下的Φ-OTDR曲线进行相关计算,确定频漂大小和方向,据此反馈相位调制器的驱动,对光源频漂进行补偿;本发明的方案降低了Φ-OTDR传感系统对于光源稳定性的需求,极大提高系统捕获低频扰动的能力。
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公开(公告)号:CN101813497B
公开(公告)日:2011-08-10
申请号:CN201010152616.2
申请日:2010-04-22
Applicant: 南京大学
Abstract: 一种布里渊散射谱实时频谱分析装置及其数据处理方法,装置包括低通滤波器、低噪声放大器、模数转换器、FPGA、DSP和至少三个存储器;其中低通滤波器的输入端连接布里渊散射谱信号,低通滤波器、低噪声放大器、模数转换器、FPGA依次连接,所有存储器与FPGA的连接为乒乓结构,各存储器按存储时域数据→进行FFT处理→输出频域数据的过程循环工作,在FPFA的控制下依次连续进行,实时输出处理完成的频谱数据。本发明提供了一种快速、实时测绘BOTDR频谱图的高速数据处理装置以及其数据处理方法,与传统方法相比较,可以大大减少测绘所需要的时间,实时给出待测光纤的布里渊频谱,以捕获应变或温度的动态变化信息。
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公开(公告)号:CN104677398A
公开(公告)日:2015-06-03
申请号:CN201510111885.7
申请日:2015-03-13
Applicant: 南京大学
IPC: G01D5/36
Abstract: 本发明公开了一种基于频漂动态补偿的Φ-OTDR增敏方法,使用内调制或者外调制的方法对Φ-OTDR的光源输出频率进行主动的扫描,获取不同光频率点下的Φ-OTDR曲线组;通过对各频率点下的Φ-OTDR曲线进行互相关运算,确认光源频漂的大小与方向,并据此反馈控制光源的输出频率;数据处理过程中,选取不同曲线组间互相关值最高的Φ-OTDR曲线作为有效数据,抛弃其它互相关值较低的曲线,以此补偿光源频漂带来的曲线畸变。本发明还公开了一种基于频漂动态补偿的Φ-OTDR增敏装置,本发明采用对各频率点下的Φ-OTDR曲线进行相关计算,确定频漂大小和方向,据此反馈相位调制器的驱动,对光源频漂进行补偿;本发明的方案降低了Φ-OTDR传感系统对于光源稳定性的需求,极大提高系统捕获低频扰动的能力。
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公开(公告)号:CN104990620B
公开(公告)日:2018-06-08
申请号:CN201510389252.2
申请日:2015-07-03
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于布拉格光纤光栅阵列的相敏光时域反射装置及方法,装置包括光源、激光频率调节模块、调制器、光纤放大器、环行器、传感光纤、光探测器、数据采集模块、数据处理模块,其中传感光纤上设置由若干个等距设置的FBG构成的光栅阵列;所述激光频率调节模块用于对光源发出连续光的频率调节,经调制器调制形成脉冲光;经光纤放大器对其功率放大,传感光纤用于用于接收并传输功率放大后的脉冲光;所述光探测器接收散射光和反射光,经数据采集模块采集;所述数据处理模块生成干涉信号频率响应谱,及处理获得相邻两个FBG之间传感光纤的长度变化量。本发明可实现应变定量检测,还可以在定量分析的基础上,实现高空间分辨率测量。
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公开(公告)号:CN105004355A
公开(公告)日:2015-10-28
申请号:CN201510416927.8
申请日:2015-07-15
Applicant: 南京大学
IPC: G01D3/028
Abstract: 本发明公开了一种基于偏振态正交光脉冲对的Φ-OTDR增强方法,采用偏振态正交光脉冲对组作为探测光信号,探测光进入传感光纤后获得两组正交光信号的光纤背向瑞利散射曲线,对两组曲线进行均值处理,消除了Φ-OTDR方法中光纤对探测光偏振态的敏感性,有效的保障了Φ-OTDR系统多事件同时探测能力;本发明还公开了一种基于偏振态正交光脉冲对的Φ-OTDR增强方法的装置,所述装置在传统的OTDR系统中增加保偏开关单元,产生探测所需的偏振态正交光脉冲对,并由脉冲发生器调节该单元、声光调制器及后续数据处理单元的时序关系。本发明消除了Φ-OTDR方法中光纤对探测光偏振态的敏感性,有效的保障了Φ-OTDR系统多事件探测能力,大大的降低了探测系统成本。
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