偏振光时域反射( POTDR)法
发布时间:2015/5/16 19:00:09 访问次数:920
OTDR技术中使用了后向散射光的强度信息,而POTDR法是利用后向散射光的偏振态信息进行分布式测量的技术。
光纤在外部扰动的影响下,DK-621-0434-1S光纤中光的偏振状态发生变化,检测偏振状态的变化,就能得到外部扰动的大小和位置。图11 - 35所示是POTDR法的基本原理图。在该方法中,只要测量出进入解偏器前后光功率的大小,就可通过有关公式得到被测参量的信息。
POTDR法的空间分辨力同样受到光检测器响应时间的限制,而且被测量的测量精度最终受功率测量精度的影响。此外,进入解偏器前后光功率的大小随光源输出功率的变化而变化,所以光源的稳定性是一个重要问题。
波长扫描法是用白光照射保偏光纤,运用快速傅里叶算法来确定模式耦合系数的分布,图11 - 36为其原理图。当高双折射保偏光纤受到外部扰动作用时,就会引起相位匹配的模式,即光的上部分从一种模式转换为另一种模式。由于本征模以不同的速度在光纤中传播,从耦合点到光纤输出端之间的相位变化与光程成正比,所以,从两个本征模的相对幅度的大小就可以得到被测参数的信息。WLS法测量的范围与光纤模式双折射差的倒数成正比所以,使用低双折射光纤可以得到大的测量范围,其空间分辨力正比于入射光的相干长度,从而使传感器的测量范围正比于单色仪出射光的相干度,该系统分辨力高,可达到0. 3cm,光源成本较低;但整个系统测量范围小,系统成本昂贵,不利于实用化。
OTDR技术中使用了后向散射光的强度信息,而POTDR法是利用后向散射光的偏振态信息进行分布式测量的技术。
光纤在外部扰动的影响下,DK-621-0434-1S光纤中光的偏振状态发生变化,检测偏振状态的变化,就能得到外部扰动的大小和位置。图11 - 35所示是POTDR法的基本原理图。在该方法中,只要测量出进入解偏器前后光功率的大小,就可通过有关公式得到被测参量的信息。
POTDR法的空间分辨力同样受到光检测器响应时间的限制,而且被测量的测量精度最终受功率测量精度的影响。此外,进入解偏器前后光功率的大小随光源输出功率的变化而变化,所以光源的稳定性是一个重要问题。
波长扫描法是用白光照射保偏光纤,运用快速傅里叶算法来确定模式耦合系数的分布,图11 - 36为其原理图。当高双折射保偏光纤受到外部扰动作用时,就会引起相位匹配的模式,即光的上部分从一种模式转换为另一种模式。由于本征模以不同的速度在光纤中传播,从耦合点到光纤输出端之间的相位变化与光程成正比,所以,从两个本征模的相对幅度的大小就可以得到被测参数的信息。WLS法测量的范围与光纤模式双折射差的倒数成正比所以,使用低双折射光纤可以得到大的测量范围,其空间分辨力正比于入射光的相干长度,从而使传感器的测量范围正比于单色仪出射光的相干度,该系统分辨力高,可达到0. 3cm,光源成本较低;但整个系统测量范围小,系统成本昂贵,不利于实用化。
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