将偏振多样性集成到3×3合器被动解调中,用于干扰度光纤传感器

科学领域:

• 光学工程是指光学工程.
• 传感器技术 传感器技术
• 信号处理 信号处理

背景情况:

• 介面计光纤传感器 (IFOS) 容易受到极化诱导色 (PIF) 的影响.
• 使用3×3合器的被动解调系统可能会因为极化多样性接收器 (PDR) 中单模纤维引起的相变而失败.

研究的目的:

• 在基于3×3合器的被动解调系统中减轻PIF.
• 为了提高IFOS中信号解调的可靠性和准确性.

主要方法:

• 将偏振多样性集成到一个被动解调系统中.
• 开发了一个自动选择算法,一个圆适应算法用于相差,以及一个改进的角算法.
• 在40公里传感范围内对拟议系统进行实验验证.

主要成果:

• 与传统系统相比,由于PIF的故障概率降低到6/55.
• 实现了17米以下的最大定位误差.
• 证明了长期稳定检测的可靠性.

结论:

• 拟议的方法有效地减轻了被动调节系统中的PIF.
• 这种方法提高了IFOS在关键监控场景 (如管道完整性和周边安全) 中的适用性.
• 这一进步为稳定可靠的光纤传感提供了强大的解决方案.