电子信息技术

一种基于多模光纤的布里渊光时域反射计利用光纤中的瑞利散射信号与自发布里渊散射信号相互作用，不受光源频率漂移的影响，稳定性好，而且无需移频参考光路，简化了系统结构。采用多模光纤还有如下优点：1）传统布里渊分布式光纤传感多采用单模光纤，系统入纤光功率受限于受激布里渊散射（SBS）阈值，影响了系统信噪比和传感距离。而多模光纤的SBS阈值远高于单模光纤，能够有效地提高入纤光功率；2）多模光纤的特性使得其内部能够传输多个模式，各个模式的光形状相同而相位不同。传感系统中在光纤始端检测到的背向散射光是各模式在光纤中产生的散射光的叠加，即增加了相位的多样性，从而可降低相干衰落噪声；3）相较于单模光纤，多模光纤的布里渊散射谱更宽，这将有利于增大温度或应变等参量的测量范围。

在电力、石油、桥梁、铁路等行业中，大型设备的在线监测和故障诊断是保证其安全稳定运行的关键，对防灾和减灾工作具有重要意义。分布式光纤传感技术凭借光纤的体积小、重量轻、抗电磁干扰、可同时作为传感和传输元件的特点，以及分布式测量和故障点定位能力，已经引起了广泛地关注，并成功地应用于上述领域中。布里渊光时域反射（BOTDR）探测的是自发布里渊散射信号，系统结构简单，只需单端测量即可满足工程实际的需要。

布里渊光时域反射（BOTDR）可以应用于电力、石油、桥梁、铁路等行业中，大型设备的在线监测和故障诊断，对防灾和减灾工作具有重要意义。