一種光纖信號增強裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種光纖信號增強裝置,其特征在于:耦合器1的兩個輸入端分別接1550nm測量光信號和980nm的放大光信號,耦合器1的輸出端接隔離器2的輸入端,隔離器2的輸出端接環(huán)形器3的輸出端,環(huán)形器3的輸入輸出端接環(huán)形器4的輸入端,環(huán)形器4的輸出端接放大光纖5的輸入端,環(huán)形器4的輸入端接環(huán)形器6的其輸出端,放大光纖5的輸出端接環(huán)形器6的輸入端,環(huán)形器6的輸入輸出端接傳感光纖7。與傳統(tǒng)的技術方案相比,本發(fā)明有如下優(yōu)點和積極效果:1、在光纖內部對光信號放大,彌補了由于光纖衰減造成的信號減弱;2、通過遠程不同波段光信號放大,無需現(xiàn)場供電;3、對光電探測模塊的要求較低;4、裝置為無源光器件,系統(tǒng)使用壽命長,維護成本低。
【專利說明】一種光纖信號增強裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及分布式光信號增強【技術領域】,具體的說是一種光纖傳感領域中光信號增強裝置,特別涉及其系統(tǒng)連接結構和方式。
【背景技術】
[0002]光纖傳感裝置主要用于電力、石油、石化等行業(yè),其作用是對這些重要的場所進行實時參數(shù)監(jiān)測。它對與保證工業(yè)系統(tǒng)設備正常運行,保障生命和財產(chǎn)的安全起著重要的作用。
[0003]光纖傳感裝置由于光信號的衰減導致其測量距離收到很大的限制?,F(xiàn)有的方法是提高光信號的輸出強度來增加光信號的傳輸距離,但光信號的強度增加也是有極限的。另外一種方式就是降低探測電路的噪聲來提高系統(tǒng)的動態(tài)范圍,從而提高系統(tǒng)的探測距離。但是,噪聲的降低也是有極限的,不能無限降低的。
[0004]為了實現(xiàn)對更大范圍的振動監(jiān)測,裝置就需要實現(xiàn)在光纖內部對光信號進行放大,從而補償了光纖衰減造成的光信號強度降低,從而提高了系統(tǒng)的測量距離。
[0005]現(xiàn)有的這種方式,存在的缺陷和不足如下:
1、輸出光信號增強無法一直增大,有極限;
2、光信號噪聲的降低也是有極限的,無法一直降低;
3、對探測電路的要求較高;
綜上所述,仍然需要對現(xiàn)有光纖傳感裝置的內部結構進行進一步改進。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種光纖信號增強裝置,該光纖信號增強裝置,在光纖內部對光纖信號進行增加,且無需現(xiàn)場供電,克服了現(xiàn)有光纖振動傳感系統(tǒng)存在的缺點和不足,大大增加了系統(tǒng)的測量距離。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術方案是,一種光纖信號增強裝置,它包括:耦合器1,隔離器2,環(huán)形器3,環(huán)形器4,放大光纖5,環(huán)形器6,傳感光纖7,探測器8。其特征在于:稱合器I的兩個輸入端分別接1550nm測量光信號和980nm的放大光信號,稱合器I的輸出端接隔離器2的輸入端,隔離器2的輸出端接環(huán)形器3的輸出端,環(huán)形器3的輸入輸出端接環(huán)形器4的輸入端,環(huán)形器4的輸出端接放大光纖5的輸入端,環(huán)形器4的輸入端接環(huán)形器6的其輸出端,放大光纖5的輸出端接環(huán)形器6的輸入端,環(huán)形器6的輸入輸出端接傳感光纖7。環(huán)形器3的返回輸出端與探測器8的輸入端連接。
[0008]本發(fā)明公開了一種光纖信號增強裝置,與傳統(tǒng)的技術方案相比,本發(fā)明有如下優(yōu)點和積極效果:
1、在光纖內部對光信號放大,彌補了由于光纖衰減造成的信號減弱;
2、通過遠程不同波段光信號放大,無需現(xiàn)場供電;
3、對光電探測模塊的要求較低; 4、裝置為無源光器件,系統(tǒng)使用壽命長,維護成本低;
【專利附圖】
【附圖說明】:
圖1為本發(fā)明一種光纖信號增強裝置結構示意圖。
[0009]【具體實施方式】:
下面參照附圖,對本發(fā)明進一步進行描述。
[0010]本發(fā)明為一種光纖信號增強裝置,它包括:耦合器1,隔離器2,環(huán)形器3,環(huán)形器4,放大光纖5,環(huán)形器6,傳感光纖7。其特征在于:稱合器I的兩個輸入端分別接1550nm測量光信號和980nm的放大光信號,I禹合器I的輸出端接隔離器2的輸入端,隔離器2的輸出端接環(huán)形器3的輸出端,環(huán)形器3的輸入輸出端接環(huán)形器4的輸入端,環(huán)形器4的輸出端接放大光纖5的輸入端,環(huán)形器4的輸入端接環(huán)形器6的其輸出端,放大光纖5的輸出端接環(huán)形器6的輸入端,環(huán)形器6的輸入輸出端接傳感光纖7。環(huán)形器3的返回輸出端與探測器8的輸入端連接。
[0011]在實施時,測量光信號和放大光信號分別從稱合器I的兩個輸入端輸入,測量光為1550nm光信號,放大光為980nm光信號。測量光經(jīng)稱合器1、隔離器2、環(huán)形器3、環(huán)形器
4、放大光纖5、環(huán)形器6后進入傳感光纖7,探測器8。放大光經(jīng)耦合器1、隔離器2、環(huán)形器3、環(huán)形器4、后進入放大光纖5。測量光信號在放大光纖5處被放大光進行放大。傳感光纖中的后向散射光經(jīng)環(huán)形器6、環(huán)形器4、環(huán)形器3后輸出到光電探測系統(tǒng)中。
[0012]在具體實施時,所述的耦合器是采用Y型光纖耦合器(可采用中科光纖有限公司1x2稱合器),它將1550nm的測量光和980nm的放大光同時稱合到同一根光纖中傳輸。
[0013]在具體實施時,所述的隔離器是采用單向隔離的光器件,光信號只能單向通過,不能反向通過。隔離器可采用深圳市騰洲電子有限公司的光隔離器。
[0014]在具體實施時,所述的環(huán)形器3、4和6是三端口光器件。光從I端口輸入,輸入光只能從2端口輸出,而2端口返回來的光只能通到3端口。環(huán)形器可采用無限光通信有限公司的光環(huán)形器。
[0015]在具體實施時,所述的放大光纖為一種特種光纖。該該放大光纖為摻鉺放大光纖,980nm的放大光通過摻鉺光纖對1550nm的測量光進行放大。
[0016]在具體實施時,所述的探測器采用高靈敏度APD雪崩二極管(可采用WTD公司APD探測器)來探測激光,將瑞利激光信號轉換電信號;
在具體實施時,所述的傳感光纖是采用單模G652D光纖,帶寬范圍為彡 1000MHZ@1500nm,衰減范圍為彡 0.25dB@1550nm。
【權利要求】
1.一種光纖信號增強裝置,包括:耦合器1、隔離器2、環(huán)形器3、環(huán)形器4、放大光纖5、環(huán)形器6、傳感光纖7、探測器8,其特征在于:耦合器I的兩個輸入端分別接1550nm測量光信號和980nm的放大光信號,I禹合器I的輸出端接隔離器2的輸入端,隔離器2的輸出端接環(huán)形器3的輸出端,環(huán)形器3的輸入輸出端接環(huán)形器4的輸入端,環(huán)形器4的輸出端接放大光纖5的輸入端,環(huán)形器4的輸入端接環(huán)形器6的其輸出端,放大光纖5的輸出端接環(huán)形器6的輸入端,環(huán)形器6的輸入輸出端接傳感光纖7,環(huán)形器3的返回輸出端與探測器8的輸入端連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種光纖信號增強裝置,其特征在于:所述環(huán)形器4連接摻鉺放大光纖5,摻鉺放大光纖5與環(huán)形器6的輸入端連接,從傳感光纖7中返回的光信號經(jīng)環(huán)形器6直接返回到環(huán)形器4。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種光纖信號增強裝置,其特征在于:所述的耦合器I與隔離器2連接,隔離器2與環(huán)形器3連接。
【文檔編號】G01D5/353GK104344840SQ201310336343
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年8月5日 優(yōu)先權日:2013年8月5日
【發(fā)明者】周正仙, 田杰, 段紹輝 申請人:上海華魏光纖傳感技術有限公司, 深圳供電局有限公司