Atsitiktinaipaskirstytojo grįžtamojo ryšio šviesolaidinis lazerisRemiantis Ramanaso padidėjimu, buvo patvirtinta, kad jo išvesties spektras yra platus ir stabilus esant skirtingoms aplinkos sąlygoms, o pusiau atviros ertmės DFB-RFL lazerio spektro padėtis ir dažnių juostos plotis yra tokie patys kaip papildomo taško grįžtamojo ryšio įtaiso. koreliuoja. Jei taškinio veidrodžio (pvz., FBG) spektrinės charakteristikos keičiasi atsižvelgiant į išorinę aplinką, pasikeis ir atsitiktinio skaidulinio lazerio lazerio spektras. Remiantis šiuo principu, skaiduliniai atsitiktiniai lazeriai gali būti naudojami itin tolimojo taško jutimo funkcijoms realizuoti.
Tyrime, apie kurį pranešta 2012 m., naudojant DFB-RFL šviesos šaltinį ir FBG atspindį, atsitiktinė lazerio šviesa gali būti generuojama 100 km ilgio optiniame pluošte. Taikant skirtingus konstrukcinius projektus, pirmos ir antros eilės lazerio išvestis gali būti realizuota atitinkamai, kaip parodyta 15 paveiksle (a). Pirmos eilės struktūraisiurblio šaltinisyra 1 365 nm lazeris, o FBG jutiklis, atitinkantis pirmos eilės Stokso šviesos bangos ilgį (1 455 nm), yra kitame pluošto gale. Antros eilės struktūrą sudaro 1 455 nm taškinis FBG veidrodis, kuris dedamas ant siurblio galo, kad būtų lengviau generuoti lazeravimą, o 1 560 nm FBG jutiklis yra tolimiausiame pluošto gale. Sukurta lazerio šviesa išvedama siurblio gale, o temperatūros jutimas gali būti realizuotas išmatuojant skleidžiamos šviesos bangos ilgio pokytį. Tipiškas ryšys tarp lazerio bangos ilgio ir FBG temperatūros parodytas 15(b) paveiksle.
Priežastis, kodėl ši schema yra labai patraukli praktikoje, yra tokia: Visų pirma, jutimo elementas yra grynai pasyvus įtaisas ir gali būti toli nuo demoduliatoriaus (daugiau nei 100 km), kuris naudojamas daugelyje itin ilgų. - nuotolinės taikymo aplinkos. (Pavyzdžiui, elektros linijų, naftos ir dujotiekių, greitųjų geležinkelių bėgių ir kt. saugos stebėjimas) yra būtinas; Be to, informacija, kurią reikia išmatuoti, atsispindi bangos ilgio srityje, kurią lemia tik FBG jutiklio centrinis bangos ilgis, todėl sistema siurblio šaltinio galia arba optinio pluošto jutimas gali būti stabilizuotas, kai pasikeičia nuostoliai; Galiausiai, pirmos eilės ir antros eilės lazerinio spektro signalo ir triukšmo santykis yra atitinkamai net 20 dB ir 35 dB, o tai rodo, kad ribinis atstumas, kurį sistema gali pajusti, gerokai viršija 100 km. Todėl dėl gero terminio stabilumo ir itin didelio atstumo jutiklio DFB-RFL yra didelio našumo optinio pluošto jutimo sistema.
Taip pat įdiegta 200 km taško jutimo sistema, panaši į minėtą metodą, kaip parodyta 16 pav. Tyrimo rezultatai rodo, kad dėl didelio sistemos jutimo atstumo atspindėto jutiklio signalo signalo ir triukšmo santykis yra 17 dB geriausiu atveju, 10 dB blogesniu atveju, o temperatūros jautrumas 11,3 pm/℃. Sistema gali realizuoti kelių bangų ilgių matavimą, kuris suteikia galimybę vienu metu matuoti 11 taškų temperatūros informaciją. Ir šį skaičių galima padidinti. Kaip minėta literatūroje, atsitiktinis skaidulinis lazeris, pagrįstas 22 FBG, gali veikti 22 skirtingais bangos ilgiais. Tačiau sprendimui reikia vienodo ilgio šviesolaidžių poros, o optinio pluošto išteklių poreikis yra dvigubai didesnis, palyginti su minėtu metodu.
2016 metais NuotolinisOptinis siurbimo stiprintuvas, ROPA optinio pluošto komunikacijoje, naudojant mišrų aktyvaus stiprinimo aktyvųjį pluoštą irRamanasvienmodžio pluošto pelnas, išsami teorinė analizė ir eksperimentinis patikrinimas. Pateiktas tolimojo atstumo RFL, pagrįstas aktyviuoju pluoštu 1,5 μm juostoje, kaip parodyta 17(a) paveiksle. Be to, atsitiktinė lazerinė sistema taip pat gerai veikia tolimojo taško aptikimo metu. Paimkite taško tipo temperatūros jutiklį kaip pavyzdį. Šios struktūros atsitiktinės lazerio išvesties galo didžiausias bangos ilgis yra tiesinis ryšys su temperatūra, pridėta prie FBG, o jutiklių sistema turi bangos ilgio padalijimo tankinimo funkciją, kaip parodyta 17 (b) ir (c) paveiksluose, kaip parodyta. Visų pirma, palyginti su ankstesne struktūra, ši schema turi mažesnę slenkstį ir didesnį signalo ir triukšmo santykį.
Būsimuose tyrimuose, projektuojant skirtingus siurbimo metodus ir veidrodžius, tikimasi sukurti itin didelio atstumo pluošto atsitiktinio lazerinio taško jutimo sistemą, pasižyminčią puikiu našumu.
Autoriaus teisės @ 2020 „Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd.“ – Kinijos šviesolaidiniai moduliai, šviesolaidinių lazerių gamintojai, lazerių komponentų tiekėjai. Visos teisės saugomos.
