基于TDC7201的光纤折射率和长度测量研究

摘要

为了探索飞行时间技术在中短距离长度测量方面的应用,提出一种测量光纤折射率和长度的方案。基于飞行时间技术原理的TDC7201芯片,配合微控制器、激光发射机和激光接收机等器件和模块,构成一套测量系统,理论上可对长度范围为2 cm^100 km的光纤进行测量。以该方案搭建了一个实验平台,对约1 cm、2 cm、3 cm、以及1.5 m、5.1 m、20 km、70 km和90 km等多种长度的光纤进行了折射率或长度测量。结果表明:该方案最短测量距离为1 cm,最长测量距离超过90 km,在测量长度约5.1 m的光纤时,系统的标准差可达0.9 mm。