Kommercialiseringsstatus for distribueret fiberoptisk sensing -teknologi

I henhold til retningen af ​​spredt lysformering er i øjeblikket almindelige distribuerede fiberoptiske sensingteknologier opdelt i to kategorier: tilbagespredning af distribueret fiberoptisk sensingteknologi og interferens distribueret fiberoptisk sensing -teknologi.

Backscattering Distribueret optisk fiberfølsomteknologi

Det tilbagespredte lys i den optiske fiber inkluderer hovedsageligt tre typer: Rayleigh -spredning, Brillouin -spredning og Raman -spredning. I henhold til de forskellige signalmålingsmetoder er DOFS -teknologi opdelt i to kategorier: optisk frekvensdomæneteknologi og optisk tidsdomæneteknologi. Optisk frekvensdomæneteknologi har generelt høj rumlig opløsning, men måleprocessen er kompliceret, og sensingafstanden er begrænset; Mens optisk tidsdomæneteknologi er enkel at implementere og har egenskaberne ved lang afstand og høj præcision. DOFS baseret på RBS inkluderer hovedsageligt: ​​optisk tidsdomæne-reflektometer (OTDR), sammenhængende optisk tidsdomæne-reflektometer (C-OTDR), fasefølsom optisk tidsdomæne-reflektometer (φ-OTDR) og optisk frekvensområde reflektometer (OFDR) baseret på Rayleigh-spredning; Raman Optical Time Domain Reflectometer (ROTDR) baseret på Raman -spredning; Brillouin Optical Time Domain Reflectometer (BOTDR) baseret på Brillouin -spredning og Brillouin Optical Time Domain Analyzer (BOTDA) baseret på stimuleret Brillouin -spredning.

Optical Time Domain Reflectometer (OTDR) I 1976 blev den lette puls-tid-af-flight-metode introduceret i optisk fiber, som kan betragtes som forgængeren for OTDR-teknologi; I 1977 blev begrebet OTDR formelt foreslået. Når OTDR -teknologien blev lanceret, blev det hurtigt standarden for diagnosticering og lokalisering af optiske fiberforbindelsesfejl. I dag er OTDR -teknologi meget moden. De vigtigste forskningsinstitutioner inkluderer University of Electronic Science and Technology fra Kina, Tianjin University, Taiyuan University of Technology, Chinese Academy of Sciences, Nanjing University osv. De vigtigste produktionsselskaber inkluderer Canadas EXFO, Japans Anritsu, De Forenede Staters Viavi og Kinas Jilong Company, The 34th Institute of China Electronics Technology Groupation, osv.

Sammenlignet med OTDR, der bruger en bredspektret lyskilde og direkte detektion, bruger C-OTDR en smal linewidth-laser med høj sammenhæng og en heterodyne kohærent detektion optisk sti-sti-struktur, som effektivt kan forbedre systemets støjmodstand. Dets princip er vist i figur 1. I 1982 begyndte OTDR-systemet at bruge sammenhængende detektionsteknologi og opnåede en detektionsafstand på 30 km, men konceptet med C-OTDR blev ikke formelt foreslået før i 1984. Siden 1990'erne har C-OTDR gradvist udviklet sig til en mainstrøms enhed til langdistance-optiske kommunikationssystemer, især online overvågningssystemer til transoceaniske optiske kommunikationssystemer.