北京石油化工学院光机电装备技术北京市重点实验室，北京 102617
利用光子晶体光纤中相向传播的两束激光之间的受激布里渊散射光放大作用原理，通过实验研究了光子晶体光纤中布里渊散射谱和布里渊频移随温度的变化特性，当入射激光在波长为 1 548 nm、温度为 25℃时，光子晶体光纤的受激布里渊散光相对于入射光移频量为 9.795 GHz，布里渊谱线宽度为 19 MHz，频移温度系数为 1.33 ℃/MHz。对高非线性光子晶体光纤和普通单模光纤的布里渊散射谱分别进行了测量和讨论，结果表明：光子晶体光纤比普通单模光纤具有更窄的布里渊散射线宽和更强的温敏效应，可望成为分布式光纤布里渊传感器的新型光纤传感元件。
光子晶体光纤 布里渊光放大 布里渊频移 布里渊线宽 温度特性 photonic crystal fiber Brillouin optical amplification Brillouin frequency shift Brillouin bandwidth temperature dependence
北京石油化工学院 光机电装备技术北京市重点实验室，北京 102617
提出了一种利用布里渊光纤环形腔移频技术实现分布式光纤布里渊传感的方法.该方法基于布里渊光时域分析法原理，将一束单纵模运转激光器输出的激光分为两束;一束光入射布里渊光纤环形腔中产生窄线宽的受激布里渊散射光作为斯托克斯光，另一束光经过低频相位调制后作为泵浦光;斯托克斯光和泵浦光分别相向入射进入传感光纤，通过测量布里渊谱得到光纤温度或应变.利用该方法可将十几GHz的微波频率转化为兆赫信号频率进行探测处理，仅需一台激光器，因此系统结构简单、成本低，还可减小激光器频率波动对测量准确度的影响.实验验证了该方法的可行性.
分布式光纤传感器 布里渊散射 光纤环形腔 布里渊光时域分析法 Distributed fiber optic sensor Brillouin scattering Fiber optic ring cavity Brillouin Optical Time-Domain Analysis(BOTDA)
北京石油化工学院 光机电装备技术重点实验室,北京102617
对三种基于布里渊散射的高空间分辨率分布式光纤传感技术,即布里渊光纤时域分析暗光脉冲技术、布里渊光相关域分析及布里渊光频域分析技术,进行了详细阐述。分析了每种技术的工作原理,对每种技术所采用的实验系统配置、所能达到的空间分辨率进行了介绍,并对其存在的局限性进行了说明。
分布式光纤传感 空间分辨率 暗光脉冲技术 布里渊光相关域分析 布里渊光频域分析 激光与光电子学进展
2009, 46(11): 47
