eng
Выпуск #3/2008
Ю.Кульчин и др.
Спектрально-временное детектирование сигналов ВБР с помощью метода оптической временной рефлектометрии
Спектрально-временное детектирование сигналов ВБР с помощью метода оптической временной рефлектометрии
Просмотры: 2072
На основе предложенного в работе [1] рефлектометрического подхода к опросу сигналов от волоконных брэгговских решеток (ВБР) рассмотрен и исследован (теоретически и экспериментально) комбинированный метод регистрации и разделения сигналов ВБР-датчиков, совмещающий принципы спектрального и временного разделения измерительных каналов.
В основу метода положена спектральная фильтрация зондирующих импульсов (генерируемых оптическим временным рефлектометром – ОВР) с помощью полосового фильтра, построенного на базе перестраиваемой ВБР и волоконного циркулятора (рис.1а).
Опрашиваемые ВБР в данном случае записываются на волоконную линию группами, чтобы обеспечить одинаковую резонансную длину волны для одной группы и разные резонансные длины волн для разных групп. При регистрации сигналов от опрашиваемых ВБР осуществляется фильтрация зондирующих импульсов последовательно на длинах волн, соответствующих резонансным длинам волн каждой из групп (рис.1б). Таким образом, выделяются сигналы от всех брэгговских решеток какой-то группы, которые затем разделяются по времени рефлектометрическим методом [1].
На рис.2 приведены результаты экспериментального исследования предлагаемого подхода на примере опроса ВБР с резонансными длинами волн λ1=1547,6 и λ2=1555,9 нм. Решетки опрашивались рефлектометрическим методом при фильтрации зондирующего импульса на λ1 (рис.2а,б) и λ2 (рис.2в,г). Как видно из рис.2, на полученных рефлектограммах присутствуют пики отражения от первой и второй ВБР при настройке на соответствующую длину волны. При этом амплитуда пика пропорциональна резонансной длине волны, опрашиваемой ВБР [1]. Чувствительность разработанного метода при регистрации относительного удлинения ВБР составила 0,4·10-4.
Работа поддержана грантами РФФИ (06-02-96002), ДВО и СО РАН (06-II-СО-02-005 / №3.8), INTAS 04-78-7227. Результаты работы были доложены на "II Российском семинаре по волоконным лазерам" – Саратов, 2008.
Литература
1. Yu. Kulchin еt al. Application of Optical Time-Domain Reflectometry for the Interrogation of Fiber Bragg Sensors. – Laser Physics, 2007, v.17, No.11, p.1335.
Опрашиваемые ВБР в данном случае записываются на волоконную линию группами, чтобы обеспечить одинаковую резонансную длину волны для одной группы и разные резонансные длины волн для разных групп. При регистрации сигналов от опрашиваемых ВБР осуществляется фильтрация зондирующих импульсов последовательно на длинах волн, соответствующих резонансным длинам волн каждой из групп (рис.1б). Таким образом, выделяются сигналы от всех брэгговских решеток какой-то группы, которые затем разделяются по времени рефлектометрическим методом [1].
На рис.2 приведены результаты экспериментального исследования предлагаемого подхода на примере опроса ВБР с резонансными длинами волн λ1=1547,6 и λ2=1555,9 нм. Решетки опрашивались рефлектометрическим методом при фильтрации зондирующего импульса на λ1 (рис.2а,б) и λ2 (рис.2в,г). Как видно из рис.2, на полученных рефлектограммах присутствуют пики отражения от первой и второй ВБР при настройке на соответствующую длину волны. При этом амплитуда пика пропорциональна резонансной длине волны, опрашиваемой ВБР [1]. Чувствительность разработанного метода при регистрации относительного удлинения ВБР составила 0,4·10-4.
Работа поддержана грантами РФФИ (06-02-96002), ДВО и СО РАН (06-II-СО-02-005 / №3.8), INTAS 04-78-7227. Результаты работы были доложены на "II Российском семинаре по волоконным лазерам" – Саратов, 2008.
Литература
1. Yu. Kulchin еt al. Application of Optical Time-Domain Reflectometry for the Interrogation of Fiber Bragg Sensors. – Laser Physics, 2007, v.17, No.11, p.1335.
Отзывы читателей
