重庆理工大学学报（自然科学）

重庆理工大学学报（自然科学） ›› 2024, Vol. 38 ›› Issue (6): 267-273.

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基于拉曼放大的长距离 BOTDR 传感系统研究

范 敏，张明红，朱 阳，赵航航，郑扬亮，张礼昌，石延辉，李玉华，袁孝红，尹国路   

  1. １．中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局，广州 ５１０６００； ２．重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室，重庆 ４０００４４； ３．重庆东电通信技术有限公司，重庆 ４０１１２１
  • 发布日期:2024-07-29
  • 作者简介:范敏，男，硕士研究生，高级工程师，主要从事输电线路运检研究，E-mail：502632726@qq.com；通信作者尹国路，男，博士，教授，主要从事多芯光纤的空分复用功能器件、涡旋激光以及三维形状传感技术研究，E-mail：glyin@cqu.edu.cn。

  • Published:2024-07-29

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摘要： 布里渊光时域反射（ＢＯＴＤＲ）系统可实现沿传感光纤的全分布式温度和应变传感，然而由于光纤损耗的存在，布里渊信号光在长距离传输后往往会淹没在噪声中，信噪比极低。对此，利用拉曼泵浦对光纤全段布里渊信号的增益效果，研究拉曼放大前后系统在测量距离方面的差异和不同泵浦功率对应的放大曲线。通过实验验证了基于拉曼放大的 ＢＯＴＤＲ传感系统测量距离可提高至 １００ｋｍ量级；在 ５０ｍ空间分辨率下，成功实现了光纤末端 １０３ｋｍ处的温度测量，获得了 ２．１９℃的测量精度。

关键词: 光纤光学；布里渊散射；分布式传感；拉曼放大

中图分类号: 

  • ＴＰ２１２．１