綜述了分布式布里淵和瑞利光纖傳感技術(shù)的主要技術(shù)原理、特點及發(fā)展概況,包括布里淵光時域分析技術(shù)、布里淵相關(guān)域分析技術(shù)、動態(tài)布里淵光纖傳感技術(shù)、瑞利光時域反射計技術(shù)和光頻域反射計技術(shù)五項主要技術(shù)。在此基礎(chǔ)上,對分布式光纖傳感技術(shù)在航空領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行了回顧,并對其在航天領(lǐng)域的可能應(yīng)用進(jìn)行了探討。

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【部分圖文】：

圖1 布里淵散射效應(yīng)示意圖

式中:ΔvB為布里淵頻移變化量,ΔT和Δε分別為溫度和應(yīng)變變化量。CTB和CεB分別為溫度和應(yīng)變系數(shù),對于普通單模光纖,CBΤ≈1.12MHz/℃,CBΤ≈0.0483MHz/με。如圖2所示,分布式布里淵光纖傳感技術(shù)就是通過測量傳感光纖上各位置的布里淵頻移,進(jìn)而....

圖2 布里淵傳感示意圖

圖1布里淵散射效應(yīng)示意圖分布式布里淵光纖傳感技術(shù)自上個世紀(jì)90年代提出以來,已形成了如布里淵光時域分析(Brilouinopticaltimedomainanalysis,BOTDA)[1]、布里淵光相關(guān)域分析(Brillouinopticalcorrelatio....

圖3 布里淵光時域分析原理示意圖

式中:τ為泵浦光脈沖寬度。因此,采用短脈沖,可以提高空間分辨率。但是由于受到光纖聲子壽命的限制,常規(guī)BOTDA技術(shù)的空間分辨率一般不優(yōu)于1m。為了提高空間分辨率,研究人員們提出了預(yù)泵浦技術(shù)[6]、暗脈沖技術(shù)[7]、差分脈沖對技術(shù)等。其中,差分脈沖對技術(shù)利用脈寬不同的兩個泵浦脈沖....

圖4 斜坡輔助法測量動態(tài)信號的原理示意圖[14]

式中:vpump和vprobe分別代表泵浦光和探測光的頻率,γ為待測光纖的布里淵線寬。當(dāng)發(fā)生外界擾動時,待測光纖的布里淵頻移發(fā)生改變,導(dǎo)致增益譜移動,引起探測光增益發(fā)生變化。通過測量探測光增益的變化,就可以解調(diào)出外界物理量的變化。由于這類方法不需要激光的頻率調(diào)諧,顯著提高了測量速....

本文編號：4027166