一種激光器自相干特性的檢測系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種激光器自相干特性的檢測系統(tǒng)，包括：激光器、第一光纖耦合器、第二光纖耦合器、反射鏡、第一可調(diào)光延時器、第二可調(diào)光延時器、接收器、信號分析檢測系統(tǒng)，所述激光器連接第一光纖耦合器，第一光纖耦合器分別連接反射鏡、第一可調(diào)光延時器和第二可調(diào)光延時器，第一可調(diào)光延時器和第二可調(diào)光延時器共同連接第二光纖耦合器，第二光纖耦合器連接接收器，接收器連接信號分析檢測系統(tǒng)。為了增加延時效應(yīng)，可以增加若干可調(diào)光延時器或一段延時光纖。本發(fā)明專利技術(shù)的優(yōu)點在于：通過增加可調(diào)延時器的個數(shù)或增加一段延時光纖，即可達到檢測不同自相干長度的激光器甚至自相干長度達數(shù)千名的激光器。適用范圍廣，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，成本低。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種激光器自相干特性的檢測系統(tǒng)，屬于光纖檢測

技術(shù)介紹
光纖傳感技術(shù)廣泛運用于交通、建筑、電力、煤礦、石化、大壩等行業(yè)。而作為關(guān)鍵設(shè)備的窄帶激光器被廣泛運用于定位型的溫度、振動探測傳感系統(tǒng)之中。窄帶激光器的自相干長度A c對定位型的溫度、振動傳感器的探測精度及定位精度有直接影響。有公式Ac = =—Al V其中A c為光纖激光器的自相干長度，\為激光器波長，AX為帶寬，c為光速，V為激光器頻率(單位Hz)?？梢缘弥瓗Ч庠吹膸扐X以及為激光器頻率V都可以決定光纖激光器的自相干長度A C。激光器的帶寬△ \雖然由激光器的發(fā)光管決定，但是其驅(qū)動電路、信號放大電路都會對其帶寬產(chǎn)生影響。同時外界溫度等因素的變化也會對其帶寬產(chǎn)生一定的影響。由上面的公式可以推出如果探測到激光器的自相干長度，就可以反過來推測出激光器準確的帶寬，給予光纖傳感器的運用以有利的指導(dǎo)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供一種激光器自相干特性的檢測系統(tǒng)，達到由檢測到的激光器的自相干長度來推出激光器的帶寬的目的。為了達到上述目的，本專利技術(shù)的技術(shù)方案是一種激光器自相干特性的檢測系統(tǒng)，包括激光器、第一光纖耦合器、第二光纖耦合器、反射鏡、第一可調(diào)光延時器、第二可調(diào)光延時器、接收器、信號分析檢測系統(tǒng)，其特征 在于所述激光器的輸出端連接第一光纖耦合器，第一光纖耦合器分別連接反射鏡、第一可調(diào)光延時器和第二可調(diào)光延時器的輸入端，第一可調(diào)光延時器和第二可調(diào)光延時器的輸出端共同連接第二光纖耦合器的輸入端，第二光纖耦合器的輸出端連接接收器的輸入端，接收器的輸出端連接信號分析檢測系統(tǒng)。一種激光器自相干特性的檢測系統(tǒng)，包括激光器、第一光纖耦合器、第二光纖耦合器、反射鏡、包括第一可調(diào)光延時器和第二可調(diào)光延時器在內(nèi)的多個可調(diào)光延時器、接收器、信號分析檢測系統(tǒng)，其特征在于所述激光器的輸出端連接第一光纖耦合器，第一光纖耦合器分別連接反射鏡、第一可調(diào)光延時器和最后一個可調(diào)光時器的輸入端，第一可調(diào)光延時器和第二可調(diào)光延時器的輸出端共同連接第二光纖耦合器的輸入端，第二光纖耦合器的輸出端連接接收器的輸入端，接收器的輸出端連接信號分析檢測系統(tǒng)。一種激光器自相干特性的檢測系統(tǒng)，包括激光器、第一光纖耦合器、第二光纖耦合器、反射鏡、第一可調(diào)光延時器、第二可調(diào)光延時器、延時光纖、接收器、信號分析檢測系統(tǒng)，其特征在于所述激光器的輸出端連接第一光纖耦合器，第一光纖耦合器分別連接反射鏡、第一可調(diào)光延時器、延時光纖，延時光纖連接第二可調(diào)光延時器的輸入端，第一可調(diào)光延時器和第二可調(diào)光延時器的輸出端共同連接第二光纖耦合器的輸入端，第二光纖耦合器的輸出端連接接收器的輸入端，接收器的輸出端連接信號分析檢測系統(tǒng)。本專利技術(shù)的有益效果在于通過增加可調(diào)延時器的個數(shù)即可達到檢測不同自相干長度的激光器，通過增加一段延時光纖即可檢測自相干長度達數(shù)千名的激光器。適用范圍廣，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，成本低。附圖說明圖1為本專利技術(shù)實施例一結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本專利技術(shù)實施例二結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本專利技術(shù)實施例三結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施例方式下面結(jié)合附圖進一步說明本專利技術(shù)的具體實施步驟。實施例一一種激光器自相干特性的檢測系統(tǒng)，包括激光器1、第一光纖耦合器2、第二光纖耦合器3、反射鏡4、第一可調(diào)光延時器5、第二可調(diào)光延時器6、接收器7、信號分析檢測系統(tǒng)8，其特征在于所述激光器I的輸出端連接第一光纖耦合器2，第一光纖耦合器2分別連接反射鏡4、第一可調(diào)光延時器5和第二可調(diào)光延時器6的輸入端，第一可調(diào)光延時器5和第二可調(diào)光延時器6的輸出端共同連接第二光纖稱合器3的輸入端,第二光纖稱合器3的輸出端連接接收器7的輸入端，接收器7的輸出端連接信號分析檢測系統(tǒng)8。其工作過程為由激光器I發(fā)出的激光通過第一光纖耦合器2到達反射鏡4，同時在反射鏡4上作用一個穩(wěn)定的外部振動信號，由反射鏡4返回的光信號再次經(jīng)過第一光纖耦合器2被分為兩束，其中一束經(jīng)過第一可調(diào)光延時器5，另一束經(jīng)過第二可調(diào)光延時器6，兩束光在第二光纖耦合器3處產(chǎn)生干涉。干涉信號通過接收器7進行光電轉(zhuǎn)換并由接收器7將信號發(fā)送給信號分析檢測系統(tǒng)8，由信號分析檢測系統(tǒng)8進行信號分析處理。上述工作過程的原理是首先將第二可調(diào)光延時器6的延時時間調(diào)整為0，然后調(diào)節(jié)第一可調(diào)光延時器5的延時時間，使得在系統(tǒng)的干涉效果最強的條件下兩路光的光程相等。此時再調(diào)節(jié)第二可調(diào)光延時器6，當(dāng)由反射鏡4反射回來的光通過第一可調(diào)光延時器5和第二可調(diào)光延時器6后還能產(chǎn)生穩(wěn)定的相干信號，即通過信號分析檢測系統(tǒng)8可以監(jiān)控到穩(wěn)定的與外部振動信號相同頻率的振動，此時，兩路光的光程差小于光源的自相干長度。當(dāng)信號分析檢測系統(tǒng)8不能再監(jiān)控到穩(wěn)定的與外部振動信號相同頻率的振動時，兩路光的光程差已經(jīng)大于光源的自相干長度。通過尋找可以監(jiān)控到的最大的穩(wěn)定振動狀態(tài)的光程差便可以確認激光器的最大自相干長度。實施例二 單個可調(diào)光延時器的延時效應(yīng)是有限，一般只有幾個毫米，因此，通過采用多個可調(diào)光延時器串聯(lián)的方式來增加可調(diào)延時效應(yīng)的長度。本實施例二與實施例一相比，即是在第一光纖稱合器2與第二光纖稱合器3之間,增加若干個與第二可調(diào)光延時器6串聯(lián)的可調(diào)光延時器，這樣多個可調(diào)光延時器組合來增加可調(diào)延時效應(yīng)的長度。一種激光器自相干特性的檢測系統(tǒng)，包括激光器1、第一光纖耦合器2、第二光纖耦合器3、反射鏡4、包括第一可調(diào)光延時器5和第二可調(diào)光延時器6在內(nèi)的多個可調(diào)光延時器、接收器7、信號分析檢測系統(tǒng)8，其特征在于所述激光器I的輸出端連接第一光纖耦合器2，第一光纖耦合器2分別連接反射鏡4、第一可調(diào)光延時器5和第n可調(diào)光延時器9的輸入端，第一可調(diào)光延時器5和第二可調(diào)光延時器6的輸出端共同連接第二光纖稱合器3的輸入端，第二光纖耦合器3的輸出端連接接收器7的輸入端，接收器7的輸出端連接信號分析檢測系統(tǒng)8。其工作過程為由激光器I發(fā)出的激光通過第一光纖耦合器2到達反射鏡4，同時在反射鏡4上作用一個穩(wěn)定的外部振動信號，由反射鏡4返回的光信號再次經(jīng)過第一光纖耦合器2被分為兩束，其中一束經(jīng)過第一可調(diào)光延時器5，另一束依次經(jīng)過第n可調(diào)光延時器9…第二可調(diào)光延時器6，兩束光在第二光纖耦合器3處產(chǎn)生干涉。干涉信號通過接收器7進行光電轉(zhuǎn)換并由接收器7將信號發(fā)送給信號分析檢測系統(tǒng)8，由信號分析檢測系統(tǒng)8進行信號分析處理。 工作原理同實施例一。由于增加了若干個可調(diào)光延時器,使得延時效應(yīng)長度增加。實施例三單個可調(diào)光延時器的可調(diào)延時效應(yīng)有限，對于自相干長度可達數(shù)千米的激光器來講，仍無法有效檢測。因此，在第一光纖耦合器2和第二光纖耦合器3之間增加一段與第二可調(diào)光延時器6串聯(lián)的延時光纖10，使之與可調(diào)光延時器組合來增加可調(diào)整延時效應(yīng)的長度。—種激光器自相干特性的檢測系統(tǒng)，包括激光器1、第一光纖耦合器2、第二光纖率禹合器3、反射鏡4、第一可調(diào)光延時器5、第二可調(diào)光延時器6、延時光纖10、接收器7、信號分析檢測系統(tǒng)8，其特征在于所述激光器I的輸出端連接第一光纖耦合器2，第一光纖耦合器2分別連接反射鏡4、第一可調(diào)光延時器5、延時光纖10，延時光纖10連接第二可調(diào)光延時器6的輸入端,第一可調(diào)光延時器5和第二可調(diào)光延時器6的輸出端共同連接第二光纖率禹合器3的輸入端,第二光纖I禹合器3的輸出端連接接收器7的輸入端,接收本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種激光器自相干特性的檢測系統(tǒng)，包括：激光器、第一光纖耦合器、第二光纖耦合器、反射鏡、第一可調(diào)光延時器、第二可調(diào)光延時器、接收器、信號分析檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述激光器的輸出端連接第一光纖耦合器，第一光纖耦合器分別連接反射鏡、第一可調(diào)光延時器和第二可調(diào)光延時器的輸入端，第一可調(diào)光延時器和第二可調(diào)光延時器的輸出端共同連接第二光纖耦合器的輸入端，第二光纖耦合器的輸出端連接接收器的輸入端，接收器的輸出端連接信號分析檢測系統(tǒng)。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳宇飛，
申請(專利權(quán))人：上海華魏光纖傳感技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：