北京理工大学信息光子技术工业和信息化部重点实验室, 北京 100081
光频域反射技术(OFDR)是高空间分辨率和高精度光纤链路性能检测和分布式光纤传感的重要技术途径。其中,激光在宽范围扫频下的扫频非线性和相频噪声是有待解决的关键问题。报道了基于延迟自外差光锁相的激光扫频非线性和相频噪声控制方法,实现了扫频范围为8 GHz、扫频速度为160 GHz/s的低相频噪声高线性激光扫频。基于该扫频激光进行了光纤链路损耗测量和分布式光纤应变传感实验,实现了动态范围为27 dB、空间分辨率为4.3 cm的240 km光纤链路损耗测量以及空间分辨率为5 cm的分布式光纤应变传感。实验验证了锁相控制激光扫频误差的有效性和优越性。
光学学报
2021, 41(13): 1306003
1 广东电网有限责任公司江门供电局，广东江门529000
2 武汉康普常青软件技术股份有限公司，湖北武汉430073
针对分布式光纤应变传感中温度补偿问题，通过温度补偿光缆测得只与环境温度相关的布里渊频移。划分温度区段，对每一单独温度区段内的应变光缆的布里渊频移进行分析。基于在温度相同的不同时段，应变光缆的布里渊频移变化量只与应变相关的原理，构造出划分温度区段的温度补偿方法，在每个温度区段温度变化很小，基本不引起布里渊频移发生变化，可以独立分析应变，并给出了计算流程图。通过工程实例展示了该方法能在较大的温度变化范围内有效地进行温度补偿，实现温度和应变在测量中的解耦，准确测量应变。
分布式光纤应变传感 布里渊频移 温度补偿 划分温度区段 布里渊光时域分析仪 distributed fiber optical strain sensing Brillouin frequency shift temperature compensation temperature domain diving BOTDA（Brillouin optical time-domain analysis）
