基于快速傅里叶变换的分布式光纤布里渊散射传感系统

摘要

基于布里渊散射的光纤传感技术是目前光纤传感技术中引人注目的传感技术，它利用光纤中的布里渊散射光频移与温度和应变呈线性关系来实现温度与应力的传感。本文提出基于快速傅里叶变换（FFT）的数据采集与信号处理方法，采用了高速A/D一次性获取整个布里渊散射谱带宽范围内的时域信号，再基于高效的FFT算法获得整个传感光纤上的布里渊散射频谱信息，从而实现快速高效的分布式应变或温度传感。基于这种方法，设计并实现了基于快速傅里叶变换的分布式光纤布里渊散射传感系统。该传感系统的温度测量实验结果表明，基于快速傅里叶变换的分布式光纤布里渊散射传感系统，在实现较高的温度测量精度与空间分辨率的同时，还能实现快速测量。