用于校正非线性调谐效应的光纤参数测量装置

    公开(公告)号:CN112923960B

    公开(公告)日:2023-06-13

    申请号:CN202110135197.X

    申请日:2021-02-01

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于校正非线性调谐效应的光纤参数测量装置,其首先在OFDR的辅助干涉仪中接入一个声光调制器(AOM),用于对光波进行移频,增大拍频信号频率;然后用平衡探测器将该拍频信号转换为电信号,再用电耦合器分为两路,一路用高采样率的数据采集卡进行采集,另一路作为主干涉仪信号采集的外部时钟;最后以辅助干涉仪信号过零点为参考,通过简单的数据处理校正主干涉仪信号。本装置可以以较低的成本获得高精度的测量数据,并减小冗余的数据量,能够同时提高OFDR中激光器非线性扫频的校正准确度和数据处理的运算速度。

    用于校正非线性调谐效应的光纤参数测量装置

    公开(公告)号:CN112923960A

    公开(公告)日:2021-06-08

    申请号:CN202110135197.X

    申请日:2021-02-01

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于校正非线性调谐效应的光纤参数测量装置,其首先在OFDR的辅助干涉仪中接入一个声光调制器(AOM),用于对光波进行移频,增大拍频信号频率;然后用平衡探测器将该拍频信号转换为电信号,再用电耦合器分为两路,一路用高采样率的数据采集卡进行采集,另一路作为主干涉仪信号采集的外部时钟;最后以辅助干涉仪信号过零点为参考,通过简单的数据处理校正主干涉仪信号。本装置可以以较低的成本获得高精度的测量数据,并减小冗余的数据量,能够同时提高OFDR中激光器非线性扫频的校正准确度和数据处理的运算速度。

    OFDR系统中不同测量长度的自适应补偿测量方法

    公开(公告)号:CN114370889A

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN202210015114.8

    申请日:2022-01-07

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种OFDR系统中不同测量长度的自适应补偿测量方法,可以自适应校正激光器非线性调谐效应。自适应校正过程如下:首先测量出含有非线性信息的辅助干涉仪信号和主干涉仪信号,然后从辅助干涉仪信号提取出光源的非线性扫频曲线,根据需要测量的光纤反射点的不同位置,通过对扫频曲线进行相应的时移并与原扫频曲线作差,可以获取与不同位置相匹配的时延下的非线性扫频校正信号,从而可以对待测光纤不同位置的主干涉仪信号均进行最佳补偿,实现长距离、高空间分辨率的分布式光纤传感测量。

    OFDR系统中不同测量长度的自适应补偿测量方法

    公开(公告)号:CN114370889B

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202210015114.8

    申请日:2022-01-07

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种OFDR系统中不同测量长度的自适应补偿测量方法,可以自适应校正激光器非线性调谐效应。自适应校正过程如下:首先测量出含有非线性信息的辅助干涉仪信号和主干涉仪信号,然后从辅助干涉仪信号提取出光源的非线性扫频曲线,根据需要测量的光纤反射点的不同位置,通过对扫频曲线进行相应的时移并与原扫频曲线作差,可以获取与不同位置相匹配的时延下的非线性扫频校正信号,从而可以对待测光纤不同位置的主干涉仪信号均进行最佳补偿,实现长距离、高空间分辨率的分布式光纤传感测量。

    一种基于互相关谱和曲线拟合的距离域错位校正方法

    公开(公告)号:CN115265614A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210902306.0

    申请日:2022-07-28

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于互相关谱和曲线拟合的距离域错位校正方法,搭建OFDR应变测量系统,将光纤铺设到待测物体表面,在物体完全松弛与发生形变状态下各采集一组数据;将采集的数据导入计算机进行快速傅里叶变换;在参考组距离域上截取参考组信号段,采用滑动窗口法在测量组相应位置处截取相同长度的测量组信号段,进行快速傅里叶逆变换;利用互相关算法得到参考组信号段和测量组信号段的互相关谱,计算各互相关谱的主峰值与次峰平均值之比,根据比值大小判断匹配程度。本发明通过将互相关谱引入曲线拟合算法对互相关谱进行拟合去噪和提取有效信息的处理,再从中提取相关信息,从而降低因随机噪声导致匹配错误的几率,有效提高系统的稳定性。

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