OFDR技能光纤传感解调原理详解

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  布设于待测结构中，经过胶水粘连光纤和待测物会和谐形变，经过测验光纤沿线应变散布可以反映出待测物的应变散布，从而完成光纤的传感丈量。OFDR体系能用于高分辩的应变温度散布式丈量。

  OFDR体系中光纤的瑞利散射是因为光纤自身折射率不均匀引起的，因为光纤中存在的折射率随机散布的特性，可以将光纤当作一种长间隔具有随机周期的弱反射光纤布拉格光栅。光纤光栅是经过解调

  波长的漂移来核算应变和气温改变。OFDR技能传感解调原理是沿光纤长度方向，将待测光纤等间隔划分为一个个相邻的传感单元，解调各个传感单元加载前后的瑞利散射光谱信号的频移，结合频移量与应变温度转化系数得出应变温度值。对整根光纤的一切传感单元逐个核算，即可得到随间隔改变的应变温度散布成果。

  02OFDR传感解调进程OFDR传感解调进程如图2所示。传感丈量是经过参阅数据与传感数据的瑞利散射光谱信号的互相关

  1.取得参阅数据，OFDR体系丈量取得OFDR曲线.当光纤施加载荷后，再次取得OFDR曲线.将两组信号在相同方位经过固定的移动窗截取信号段，为一个传感单元。

  4.将一个传感单元的时域信号进行傅里叶变换，取得光纤在该方位处的频域信号。

  5.对两组信号段的频域信号进行互相关运算，得到相应的瑞利散射光谱信号的频移。

  6.对频域信号进行反傅里叶变换，将频域信号转化为时域信号，得到间隔-频移联络曲线.逐个核算各传感单元，便可取得整根光纤各方位的瑞利散

  移。结合传感系数，可以取得间隔-频移/应变/温度散布曲线 间隔-应变散布曲线

  可以一起测得一根光纤上成千上万传感点的应变/温度散布，传感空间分辩率可达mm/cm量级，例如1m长度的传感光纤，当空间分辩率为1mm时，相当于一起丈量1000个传感点。OFDR技能海量的传感密度，结合光纤传感器小尺度、易曲绕特色，除了进行应变温度丈量外，还可以拓宽用于形状传感、姿势监测，结构应变场温度场重构等方面。OFDR技能十分合适于短间隔、高分辩、

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  办法 /

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  瑞利散射信号进行散布式应变温度丈量，具有高精度、高分辩、散布式等特色。本文以OSI设备为例阐明

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  设备可晋级多通道 /

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