| Bahasa : |
|
| Masyarakat ensiklopedia |Ensiklopedia Jawaban |Kirim pertanyaan |Pengetahuan kosakata |Upload pengetahuan |
Reflectometry domain frekuensi optik |
|
Pengenalan singkat Frekuensi optik reflectometry domain (OFDR) adalah sebuah teknologi baru sejak 1990-an. Karena dapat diterapkan untuk berbagai macam pengukuran presisi dengan rentang dinamis yang besar dan menarik minat para peneliti. Sistem OFDR membutuhkan sumber cahaya linier harus menyapu linewidth sempit single membujur modus laser, sehingga tuntutan tinggi dari sumber cahaya, yang juga menyebabkan kurangnya penelitian OFDR domestik. Sejak OFDR dapat diterapkan untuk beragam pengukuran presisi tinggi dan memiliki jangkauan dinamis yang besar, atau untuk menarik minat banyak peneliti. Dengan meningkatnya kematangan dari sumber-sumber domestik teknologi FM, pengembangan dan prospek aplikasi yang cukup luas. Saat ini menggunakan lebih banyak waktu optik reflectometer domain (OTDR). OTDR diminta perbedaan dan perbedaan jalur optik terdeteksi oleh analisis hamburan cahaya. Meningkatkan resolusi deteksi deteksi tergantung pada lebar pulsa berkurang, namun, dalam kondisi tertentu dari kekuatan laser. Akan menghasilkan energi pulsa deteksi yang lebih rendah dan meningkatkan tingkat kebisingan, sehingga menyebabkan penurunan rentang dinamis. Untuk mengatasi masalah ini. Metode time-domain reflectometry lainnya terus-menerus belajar.Mendasar Reflectometry domain frekuensi optik meliputi struktur linear menyapu interferometer sumber cahaya, photodetektor dan penganalisis spektrum (atau unit pemrosesan sinyal), dll, berdasarkan heterodyne deteksi optik, prinsipnya dapat digunakan untuk menganalisis gambar berikut. Untuk frekuensi tengah sapuan linier dari cahaya kontinyu. Melalui coupler ke dalam struktur interferometer Michelson dibagi menjadi dua berkas. Kembali Bunch reflektor melalui jalur optik yang tetap, yang dikenal sebagai cahaya referensi, berkas lainnya ke dalam serat optik yang diuji. Karena kehadiran indeks bias inhomogeneity serat mikro akan menghasilkan hamburan Rayleigh. Dimana bagian belakang serat optik untuk memenuhi aperture numerik dari cahaya yang tersebar menjelang akhir injeksi kembali, yang dikenal sebagai lampu sinyal. Jika lampu panjang propagasi koheren untuk memenuhi kondisi, sinyal dan referensi balok akan pencampuran terjadi pada permukaan fotosensitif dari photodetektor. Pengujian serat X pada setiap titik setelah sinyal cahaya Rayleigh backscattered sesuai dengan frekuensi saat ini diatur ke 0, frekuensi sebanding dengan ukuran titik hamburan x. Selama frekuensi cut-off kurang dari respon frekuensi photodetektor. Fotolistrik detektor akan frekuensi output photocurrent, serat optik di x dengan ukuran amplitudonya sebanding dengan koefisien hamburan dan daya optik, untuk mendapatkan redaman hamburan karakteristik sepanjang seluruh serat optik yang diuji, sedangkan frekuensi maksimum dapat diuji untuk menurunkan panjang serat yang akan diuji. Keuntungan Dalam jaringan komunikasi optik, termasuk diagnosis dan deteksi komunikasi optik deteksi kesalahan jaringan, sirkuit optik terpadu. Yang pertama umumnya hanya satu sentimeter atau milimeter skala, yang umumnya panjang gelombang diagnostik sumber cahaya dari 1,3 atau 1,55, kisaran kilometer telah mencapai, skala besar memerlukan rentang dinamis yang besar dan sumber cahaya yang tinggi kekuasaan. Jelas. Konflik antara resolusi dan jangkauan OTDR dinamis tidak bisa memecahkan masalah ini, tetapi untuk memenuhi OFDR. Ia memiliki resolusi spasial tinggi dan keuntungan sensitivitas tinggi. Sensitivitas tinggi Dengan asumsi beban photodetektor resistensi RI. , Kemudian mengakibatkan sinyal deteksi heterodyne optik yang sesuai dengan perbedaan frekuensi listrik. OTDR adalah deteksi langsung dari serat optik kembali Rayleigh tersebar sinyal cahaya, output daya optik. Karena daya optik cahaya referensi relatif besar, umumnya beberapa puluh miliwatt. Serat dan kekuatan sinyal optik kembali ke hamburan Rayleigh kecil. Hanya tentang insiden - 45dB, sehingga dapat disimpulkan. OFDR metode deteksi sensitivitas jauh lebih tinggi daripada metode deteksi OTDR. Artinya, rentang dinamis dalam kondisi yang sama, OFDR membutuhkan jauh lebih sedikit sumber cahaya listrik. Sebuah resolusi spasial tinggi Resolusi spasial mengacu pada kemampuan sistem pengukuran serat yang diuji dapat membedakan dua titik pengukuran yang berdekatan. Titik pengukuran resolusi spasial tinggi jarak berarti dapat mengidentifikasi singkat, bahwa titik informasi mengenai serat dapat diukur pada lebih dan lebih mencerminkan Karakteristik dari seluruh serat yang akan diuji. Dalam batas resolusi OTDR sistem dengan lebar pulsa probe, pulsa lebar penyelidikan cahaya sempit, resolusi tinggi, sedangkan energi pulsa optik menjadi lebih kecil, SNR menurun. Sistem OFDR mungkin sesuai dengan resolusi spasial sesuai dengan kemampuan serat yang diuji untuk mengidentifikasi dua titik pengukuran yang berdekatan sesuai dengan sinyal frekuensi menengah, sinyal IF yang diidentifikasi dalam kemampuan sistem untuk menggunakan bandwidth dari spektrum analyzer berkaitan erat dengan penerima. Jelas, semakin kecil bandwidth penerima, kemampuan untuk membedakan dua frekuensi yang berbeda, semakin kuat sinyal, sedangkan pengenalan tingkat kebisingan kecil, untuk meningkatkan sinyal untuk rasio kebisingan, sistem OFDR untuk mendapatkan resolusi spasial tinggi dapat diperoleh sementara besar rentang dinamis. Faktor pembatas Fase sumber kebisingan dan koherensi kendala Analisis di atas mengasumsikan bahwa sumber cahaya monokromatik, dan sumber sinyal yang sebenarnya akan memiliki tahap kebisingan spektrum yang lebih besar dibatasi oleh lebar yang ditunjukkan. Tahap kebisingan dapat dikurangi untuk memperpendek panjang serat dan resolusi spasial dapat diukur dengan andal, yaitu setelah panjang tertentu dari serat optik untuk data pengukuran tidak dapat secara akurat mencerminkan ukuran sinyal tersebar, dan dengan demikian tidak dapat benar menganalisis sifat transmisi serat. Membatasi cahaya menyapu nonlinear Penggunaan sebenarnya laser karena perubahan suhu, getaran, fluktuasi tegangan grid dan kondisi lain dari perangkat, dapat menyebabkan perubahan posisi perubahan output cahaya rongga resonan mempengaruhi spektrum cahaya, menyebabkan menyapu non-linear, pameran pengukuran OFDR lebar rentang frekuensi sistem sinyal perbedaan, yang membatasi resolusi spasial menggunakan ukuran OFDR. Gelombang cahaya terpolarisasi pembatasan Karena cara informasi digunakan OFDR skema deteksi koheren, jelas bahwa jika lampu sinyal dan lampu acuan dalam arah polarisasi permukaan fotosensitif dari photodetektor adalah orthogonal, sinyal sesuai dengan titik pengukuran serat optik akan hilang. Oleh karena itu, kita harus memastikan stabilitas polarisasi cahaya. Status Pengembangan Mencari sistem OFDR dikomersialisasikan luar negeri dengan menggunakan laser semikonduktor telah dipelajari dan dibahas sebagai sistem OFDR sumber cahaya. Sorin et al 1990 memiliki panjang gelombang 1,32 ND: YAG laser sebagai sumber cahaya untuk mendapatkan waktu yang lama koherensi, pengukuran jangkauan hingga 50km. Resolusi 380m. 1995 Tsuii et panjang gelombang 1,55 Er-Yb laser sebagai sumber cahaya. Gunakan Er-doped fiber amplifier, rentang pengukuran mencapai 30km, resolusi 50m.年 2000 Oberson, yang menggunakan keramik menyesuaikan garis lebar lOkHz laser serat merdu piezoelektrik. 16cm resolusi yang diperoleh dalam panjang 150m, dan rentang dinamis 80dB.年 2007 Y.Koshikiya et diperoleh dengan menggunakan modulasi SSB di resolusi rentang sentimeter lebih besar dari 5km, resolusi serat ini telah mampu memenuhi persyaratan pengujian dari jaringan komunikasi, di luar negeri, termasuk produk-produk terkait yang tersedia di terdistribusi pengukuran temperatur serat optik LIOS di lapangan, bagaimanapun, adalah penelitian domestik relatif kecil. [1] |
| Pemakai Ulasan |
|
Belum ada komentar |
