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一种基于光子集成的长距离宽频响分布式光纤声波传感系统及方法 

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申请/专利权人:南京大学

摘要:本发明公开了一种基于光子集成的长距离宽频响分布式光纤声波传感系统及方法,涉及光纤传感技术领域。包括:低压直流综合电驱模块,以及依次连接的光发射芯片、光放大耦合模块、光接收芯片、信号调理与采集芯片、数字信号处理芯片。本发明所提出的基于光子集成的DAS系统兼具长距离、宽频响、高保真、超灵敏、功耗低、体积小、环境适应性强等特点。

主权项:1.一种基于光子集成的长距离宽频响分布式光纤声波传感系统,其特征在于,包括:低压直流综合电驱模块,以及依次连接的光发射芯片、光放大耦合模块、光接收芯片、信号调理与采集芯片、数字信号处理芯片;其中,光发射芯片,用于合成DAS系统所需要的包含多个不同波长的脉冲序列;光放大耦合模块,包括依次连接的光功率放大器、光环形器和光低噪声放大器,其中,光环形器还连接有一传感光纤;光功率放大器,与脉冲光调制器连接,用于提升脉冲峰值功率;通过光环形器注入传感光纤,由于多个波长的脉冲交织注入传感光纤,经光环形器返回的背向散射信号也包含多个波长,背向散射光信号通过光低噪声放大器进行放大,得到经过光低噪声放大后的多波长光信号;光接收芯片,用于对波分复用机制下多路散射光的分离与探测,得到光电探测信号;信号调理与采集芯片,用于对光电探测信号进行放大、滤波和量化,得到独立的n路解调结果;数字信号处理芯片,用于对背向散射光信号携带物理参量的解调、高维特征提取与模式识别、人机交互与数据通信;低压直流综合电驱模块,用于对光发射芯片、光放大耦合模块、光接收芯片、信号调理与采集芯片、数字信号处理芯片的驱动及控制。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 南京大学 一种基于光子集成的长距离宽频响分布式光纤声波传感系统及方法

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