在基于光頻域反射儀(OFDR)的光纖距離測量中,光源非線性調諧效應直接影響測量距離的精度,使得OFDR的測量結果發(fā)生偏移。通過理論分析調頻線性度與測量距離的關系,提出了一種距離校正的方法,利用輔助干涉儀測量光源調諧的非線性偏移量,根據偏移量直接在信號頻域上進行插值校正,消除光源非線性調諧對測量距離的影響。實驗表明:該方法能夠有效提高OFDR測量距離的精度和空間分辨率,能在一個掃頻周期內完成運算,具有很高的運算效率。 

【文章來源】：光通信技術. 2020年04期 北大核心

【文章頁數】：3 頁

【部分圖文】：

光源掃頻非線性效應示意圖

一個臂長、掃頻和掃頻范圍分別為277 m、50 Hz和150 MHz的附加干涉儀的時頻圖和偏移量如圖2所示。測量到的干涉儀信號瞬時頻率在一個掃頻上升周期內從73.536 kHz偏移至86.587 kHz，與理論拍頻81.438 kHz相差很大；從圖2可以看出實際測量拍頻與理論拍頻大約在±10%內偏移。根據測量距離與信號拍頻成正比例關系，如果測量結果不進行校正，那么測量距離誤差將達到10%。2 距離校正原理

在OFDR測量中，由于主干涉儀測量末端沒有反射鏡，因此拍頻信號是由測試光纖上每點反射回來的瑞利散射光與參考光外差干涉產生，對應信號的頻譜為0到光纖末端菲涅爾反射產生的拍頻范圍內的一系列頻率構成。要實現(xiàn)對光纖上每一點的距離校正就需要對主干涉儀拍頻信號的每一頻率進行校正，校正后的頻率為非等間隔頻率，所以校正后的頻譜幅度需要做插值重采樣運算處理。OFDR頻譜校正示意圖如圖4所示。圖4 OFDR頻譜校正示意圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于光頻域反射原理的PON監(jiān)測方案研究[J]. 陳彪,張引發(fā),劉濤.  光通信技術. 2012(06)
[2]光頻域反射在光通信網絡檢測中應用分析[J]. 徐升槐,葉險峰.  光通信技術. 2010(06)

博士論文
[1]基于OFDR的分布式光纖多參量傳感方法研究[D]. 杜陽.天津大學 2016

碩士論文
[1]高分辨率OFDR關鍵技術研究[D]. 顧一弘.電子科技大學 2009



本文編號：2927175