| 袁超,马珺,徐航,刘丽,张建国.基于布尔电路直接调制的混沌光时域反射仪[J].光电子激光,2015,26(11):2180~2186 |
| 基于布尔电路直接调制的混沌光时域反射仪 |
| Chaos optical time domain reflectometer using a laser modulated by Boolean chaos |
| 投稿时间：2015-08-24 |
| DOI： |
| 中文关键词: 光时域反射仪(OTDR) 布尔混沌 相关测量 光纤故障诊断 |
| 英文关键词:optical time domain reflectometer (OTDR) Boolean chaos correlation fiber faul t diagnosis |
| 基金项目:国家自然科学基金青年科学基金(51404165,61401299)、国家自然科学基金(61240017)、山西省自然科学基金(2013011019-3)、教育部博士点教师类基金(20121402120019)和太原理 工大学校新增团队成员(2014TD065)资助项目 (太原理工大学 物理与光电工程学院,新型传感器与智能控制教育部和山西省重点实验室 ,山西 太原 030024) |
| 作者 | 单位 | | 袁超 | 太原理工大学 物理与光电工程学院,新型传感器与智能控制教育部和山西省重点实验室 ,山西 太原 030024 | | 马珺 | 太原理工大学 物理与光电工程学院,新型传感器与智能控制教育部和山西省重点实验室 ,山西 太原 030024 | | 徐航 | 太原理工大学 物理与光电工程学院,新型传感器与智能控制教育部和山西省重点实验室 ,山西 太原 030024 | | 刘丽 | 太原理工大学 物理与光电工程学院,新型传感器与智能控制教育部和山西省重点实验室 ,山西 太原 030024 | | 张建国 | 太原理工大学 物理与光电工程学院,新型传感器与智能控制教育部和山西省重点实验室 ,山西 太原 030024 |
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| 中文摘要: |
| 研制了一种基于布尔混沌直接调制激光器的混沌光 时域反射仪(COTDR),用 于实现光纤故障的高精度诊断。仪器利用布尔混沌作为调制信号,经驱动电路直接调制分布 反馈(DFB)激光器输出混 沌激光；混沌光经光纤耦合器分为两路,一路作参考光,另一路作探测光,注入到被测 光纤中,由故 障点反射的回波信号与参考光经光电转换后进行同步采样。最后对两组采样数据进行互相关 处理,根据相 关峰值判断故障点位置。实验结果表明,本文的COTDR能够检测到光纤的不匹配连接点和断 点等反射事件,并在 98km测量范围内可实现与距离无关的24cm空 间分辨率 。本文的COTDR结构简单、成本低,易于实现集成化和产品化,符合工程应用的实际需求。 |
| 英文摘要: |
| With the rapid development of fiber optical communication and fiber to the home,it is urgent to design an optical time domain reflectometer (COTDR) with stable performance,high resolution and low cost for fiber fault detection.In this paper,we propose and demonstrate experimentally and numerically an OTDR using a laser modulated by Boolean chaos to realiz e the fiber fault detection with high precision.The chaotic laser is generated f rom the distributed feedback (DFB) laser diode directly modulated by drive circuit and Boolean chaos.The chaotic laser is divided into two parts through a fiber coupler:one serves as reference light,and the other as probe light which i s sent down to the test fiber. The echo light from the fault and the reference light are converted into electri cal signal and sampled simultaneously.Finally,the fiber fault is detected by correlating the two grou ps of sampling data.Ex- perimental results show that the unterminated fiber end,mismatch connector and fiber breakpoint can be preciously located.A detection range of approximately 98km and a range -independent spatial resolution of 24cm are achieved.The device has a simple structure,low cost,and it is easy to realize integration and product,which is in accordance with the practical re quirements of engineering applications. |
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