采用Simplex编码光外调制的拉曼散射分布式光纤传感器

拉曼散射分布式光纤传感器(DOFS)能有效地进行长距离温度检测，并具有抗电磁干扰强、系统结构简单和灵敏度高等优点。但其空间分辨率与检测信噪比(SNR)之间存在一定的矛盾，即在一定的光功率限制下，当增加光源脉冲宽度以提高检测信噪比时，系统的空间分辨率也会因此降低。采用Simplex编码(简称S编码)光外调制的方式来解决这一矛盾，通过理论分析和数值计算研究了S编码对拉曼散射分布式光纤传感器的作用。在实现编码光调制的分布式光纤传感器中，存在如何产生高功率编码调制光这一问题，难以应用一般的脉冲激光器或内调制。采用光源外调制加放大的方案，建立了基于S编码的4.7 km拉曼散射传感实验系统，初步实验结果验证了码长为7的S编码，对检测信号比有1.6倍左右的改善效果。