本技术公开了一种基于微纳光纤布里渊频移器构成的检测系统，包括光纤环形器、偏振扰偏器、温度控制箱、微纳光纤、光纤耦合器和光隔离器；光纤环形器的第一端口与窄线宽入射光相连，光纤环形器的第二端口与偏振扰偏器的输入端相连，偏振扰偏器的输出端与微纳光纤的输入端相连，微纳光纤的输出端与光隔离器的输出端相连；本技术的偏振扰偏器的输出光进入微纳光纤，产生频率下移的背向布里渊散射光；微纳光纤设置于温度控制箱内；由于布里渊频移与温度相关，微纳光纤产生的布里渊频移量随温度控制箱内温度的变化而改变，所以通过温度控制箱来调控布里渊频移量，形成稳定的光振荡，最终输出稳定的频移光。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种光纤布里渊频移器及其构成检测系统，尤其是指一种基于微纳光纤布里渊频移器构成的检测系统。
技术介绍
1、由于分布式光纤传感系统具有灵敏度高、分布式动态测量的优点,所以被应用于检测
中。但是由于布里渊散射信号相对瑞利散射信号来说比较微弱，大约低于瑞利散射信号20db左右，所以很难在此基础之上对布里渊散射信号进行检测；因此，针对布里渊散射信号的检测需要进行信号放大，并且有效遏制瑞利散射信号对于布里渊散射信号的检测干扰。现有方法是采用光纤布里渊频移器对泵浦光进行频移；通过频移来得到稳定的布里渊散射信号。目前，光纤布里渊频移器主要采用线性结构和环形腔结构；其中，线性结构的光纤布里渊频移器利用光纤环形器与法布里-珀罗提取经过频移后的布里渊散射光，但是线性结构的散射光不能产生反馈光，无法在光路中形成光振荡，从而使得输出的频移光出现抖动不稳定现象。而采用环形腔结构的布里渊频移器需要使用较长的光纤来达到约11ghz的布里渊频移，不仅会使得光纤长度过长，发生多纵模输出，并且在布里渊频移光路上由于发生光振荡会导致光路的不稳定的问题。
技术实现思路
1、本技术的目的在于针对上述问题，提供一种频移量可调节、精准可靠和输出稳定的基于微纳光纤布里渊频移器及其构成的检测系统。该技术能够对参考光的布里渊频移进行精确控制，达到所需的布里渊频移量；在布里渊频移光与本振光汇合后能够对布里渊散射信号进行放大，降低布里渊散射信号检测难度。
2、本技术的目的可采用以下技术方案来达到：
>3、一种基于微纳光纤布里渊频移器，包括光纤环形器、偏振扰偏器、温度控制箱、微纳光纤、光纤耦合器和光隔离器；所述光纤环形器的第一端口与窄线宽入射光相连，光纤环形器的第二端口与偏振扰偏器的输入端相连，偏振扰偏器的输出端与微纳光纤的输入端相连，微纳光纤的输出端与光隔离器的输出端相连；4、光纤环形器的第三端口与光纤耦合器的第一端口连接，光纤耦合器的第二端口与光隔离器的输入端连接；所述微纳光纤设于温度控制箱内，通过控制温度控制箱内的温度而控制微纳光纤的温度；通过温度控制箱来调控布里渊频移量，经过频移的布里渊散射光再经过光纤环形器第二端口返回，由光纤环形器第三端口输出，然后出射光由光纤耦合器的第一端口输入光纤耦合器，调控的频移光经光纤耦合器第三端口输出，其余的光作为反馈光再经由光纤耦合器第二端口进入光隔离器，光隔离器隔断光纤中顺时针传输的光；通过光隔离器传输的光逆时针方向进入微纳光纤，与入射光相互作用，形成稳定的光振荡，最终光纤耦合器的第三端口输出稳定的频移光。
5、作为一种优选的方案，所述温度控制箱包括箱体，设于箱体内的加热装置和/或制冷装置，用于检测箱体内温度的温度传感器，以及与加热装置和/或制冷装置、温度传感器电连接的控制器；所述微纳光纤安装于箱体内。
6、作为一种优选的方案，所述偏振扰偏器为ps偏振扰偏器。
7、作为一种优选的方案，所述控制器为单片机或plc。
8、一种基于微纳光纤布里渊频移器构成的检测系统，其特征在于，包括所述频移器、窄线宽激光器、第一耦合器、调制器、传感光纤、第二耦合器和光电探测器；所述窄线宽激光器的输出端与第一耦合器的输入端连接，第一耦合器的第一输出端口输出本振光并通过调制器与环形器的第一端口连接，环形器的第二端口与传感光纤连接，环形器的第三端口与第二耦合器的第一输入端口连接，形成第一光路；第一耦合器的第二输出端口输出参考光并与频移器的光纤环形器的第一端口连接，频移器的光纤耦合器的第三端口与第二耦合器的第二输入端口连接，形成第二光路，第二耦合器的输出端口与光电探测器连接。
9、作为一种优选的方案，所述第一光纤耦合器的分光比为50:50。
10、作为一种优选的方案，所述第二光纤耦合器的分光比为50:50。
11、作为一种优选的方案，所述频移器的光纤耦合器的分光比为20:80。
12、实施本技术，具有如下有益效果：
13、1、本技术通过窄线宽激光源发出的参考光经光纤环形器的第一端口入射，由光纤环形器的第二端口出射，出射光经过偏振扰偏器改变光的偏振态，降低光路损耗；偏振扰偏器的输出光进入微纳光纤，产生频率下移的背向布里渊散射光，沿逆时针方向传输；微纳光纤设置于温度控制箱内；由于布里渊频移与温度相关，微纳光纤产生的布里渊频移量随温度控制箱内温度的变化而改变，所以通过温度控制箱来调控布里渊频移量；经过频移的布里渊散射光再经过光纤环形器的第二端口返回，由光纤环形器的第三端口输出，然后出射光由光纤耦合器的第一端口输入光纤耦合器，调控的频移光经光纤耦合器的第三端口输出，其余的光作为反馈光再经由光纤耦合器第二端口进入光隔离器，光隔离器隔断光纤中顺时针传输的光，防止二阶布里渊散射光的产生；通过光隔离器传输的光逆时针方向进入微纳光纤，与入射光相互作用，继续上述的逆时针传输过程，形成稳定的光振荡，最终输出稳定的频移光。
14、2、本技术由窄线宽激光器发出的连续光由分光比为50：50的第一耦合器分为两路，分别为本振光和参考光。在本振光路(光路1)中，本振光首先经过调制器，被调制器调制成脉冲光后，经过环形器进入到传感光纤中，最后背向的布里渊散射光(本振布里渊散射光)由传感光纤经环形器的7-2端口到7-3端口。在参考光路(光路2)中，参考光经由微纳光纤布里渊频移器，再通过分光比为20：80的光纤耦合器(5-3端口)输出稳定的布里渊频移光，与本振布里渊散射光汇合，达到对布里渊散射光信号的放大效果，最后两路布里渊散射光经由分光比为的50：50第二耦合器进入光电探测器，完成相干检测目的。
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【技术保护点】
1.一种基于微纳光纤布里渊频移器构成的检测系统，其特征在于，包括频移器、窄线宽激光器、第一耦合器、调制器、传感光纤、第二耦合器和光电探测器；
2.根据权利要求1所述的一种基于微纳光纤布里渊频移器构成的检测系统，其特征在于，所述第一耦合器的分光比为50:50。
3.根据权利要求1所述的一种基于微纳光纤布里渊频移器构成的检测系统，其特征在于，所述第二耦合器的分光比为50:50。
4.根据权利要求1所述的一种基于微纳光纤布里渊频移器构成的检测系统，其特征在于，所述频移器的光纤耦合器的分光比为20:80。
5.根据权利要求1所述的一种基于微纳光纤布里渊频移器构成的检测系统，其特征在于，所述控制器为单片机或PLC。
【技术特征摘要】
1.一种基于微纳光纤布里渊频移器构成的检测系统，其特征在于，包括频移器、窄线宽激光器、第一耦合器、调制器、传感光纤、第二耦合器和光电探测器；
2.根据权利要求1所述的一种基于微纳光纤布里渊频移器构成的检测系统，其特征在于，所述第一耦合器的分光比为50:50。
3.根据权利要求1所述的一种基于微纳光纤布里渊...
【专利技术属性】
技术研发人员：李明，姜海明，魏佳鑫，潘杨昊，谢康，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：新型
国别省市：
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