基于分布反馈激光器布里渊散射的高精度光谱测量

实现了一种基于光纤中受激布里渊散射(SBS)效应的高分辨率光谱测量技术。使用连续可调谐分布反馈(DFB)激光器作为泵浦光,与待测信号光在单模光纤(SMF)中发生受激布里渊放大相互作用,由此实现对待测光的高分辨率光谱测量与分析。DFB激光器的波长扫描通过高精度温度调谐来实现。与相关报道中使用的外腔可调谐激光器对比,DFB激光器具有体积小、成本低的优势。同时在波长扫描过程中,对DFB激光器的输出光进行自拍频处理获得其实时扫描速率,以此校正激光器的实时扫描波长,提高测量准确度。实验初步验证了本文高分辨率光谱测量技术的可行性,并获得了0.24pm的光谱分辨率。

多模声波导结构光纤的应变与温度系数计算方法

在基于布里渊拍频谱功率测量的分布式光纤传感中,提出对多模声波导结构光纤的应变与温度系数进行理论计算的方法。布里渊拍频谱的功率与光纤的有效折射率、杨氏模量、泊松比、声光有效面积等参数有关,这些参数会随光纤中应变和温度改变。通过建立应变和温度与布里渊拍频谱功率之间关系,可在已知光纤的折射率分布的情况下,从理论上推导出多模声波导结构光纤的布里渊拍频功率-应变系数和布里渊拍频功率-温度系数。以大有效面积光纤(LEAF)为例,计算了光纤的应变和温度系数,并与实验测量结果进行比较。结果表明,使用该方法得到的理论计算结果与实验值相吻合,验证了该计算方法的有效性。