本申請中描述的技術(shù)涉及測量光纖感測系統(tǒng)中的纖維插入損耗。

背景技術(shù)：

1、光纖感測系統(tǒng)的傳感器部分通常包括光纖、感測元件(如同fbg)和多個光機械纖維互連，光機械纖維互連包括光纖連接器和/或可以是機械的或熔合的接頭。纖維互連還可以還包括光學(xué)開關(guān)，其允許相同的光學(xué)傳感器詢問器對多個傳感器串進行操作。取決于所部署的環(huán)境的惡劣程度(harshness)，這些光纖互連可能會隨著溫度、振動、時間等而表現(xiàn)出降級。光纖互連的降級可能導(dǎo)致傳感器信號強度的損耗并損害傳感器系統(tǒng)性能，并且可能要求修理或更換以恢復(fù)性能。用來以分布式方式監(jiān)測光纖互連插入損耗以標識潛在性能問題并觸發(fā)傳感器維護的能力在光纖感測系統(tǒng)中具有重要價值。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了提供對本發(fā)明的一些方面的基本理解，以下呈現(xiàn)了本發(fā)明的簡化概述。該概述不是本發(fā)明的全面概述。它并不旨在標識本發(fā)明的關(guān)鍵/重要元素或描繪發(fā)明的范圍。其唯一目的是要以簡化的形式呈現(xiàn)本發(fā)明的一些概念，以作為稍后呈現(xiàn)的更詳細描述的序言。

2、本申請中描述的技術(shù)使用雙向傳感器測量可靠且明確地確定在沿纖維傳感器路徑或纖維感測陣列(即，一個或多個纖維路徑)的多個段中通常發(fā)生在纖維互連但不限于纖維互連處的插入損耗。對于其確定插入損耗的光路部分由個體傳感器之間或光學(xué)感測詢問器和傳感器之間的路徑來定義。示例實施例使用已經(jīng)用于感測沿著一個或多個纖維路徑的譜偏移的硬件來測量并隨后分析來自兩個方向(例如在一個或多個纖維路徑的相對端處)的譜數(shù)據(jù)。該技術(shù)準確、可靠、高效、并且成本有效地測量纖維插入損耗。它還在纖維斷裂的情況下提供測量冗余。

3、一種光纖具有至少一個光學(xué)傳感器，該光學(xué)傳感器具有在任一側(cè)上都有插入損耗的至少兩個互連。第一光學(xué)感測詢問器通過互連而被耦合到具有傳感器的光纖的一端，并且第二光學(xué)感測詢問器通過互連而在傳感器的相對側(cè)上被耦合到光纖的相對端。第一光學(xué)感測詢問器和第二光學(xué)感測詢問器確定與傳感器和詢問器中間以及傳感器之間(如果存在兩個或更多個傳感器的話)的光路相關(guān)聯(lián)的一個或多個纖維插入損耗，而無需預(yù)先知道傳感器反射率。

4、本公開的系統(tǒng)、方法和裝置各自具有若干方面，其中沒有單個方面單獨負責(zé)其期望屬性。

5、某些方面提供了一種掃頻波長光學(xué)感測詢問器(osi)系統(tǒng)，其可以準確、可靠、高效、且成本有效地測量包括一個或多個纖維路徑的光纖感測系統(tǒng)中的纖維插入誤差，如同連接器插入損耗。

技術(shù)特征：

1.一種設(shè)備，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述至少一個光學(xué)傳感器是纖維布拉格光柵。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述至少一個光學(xué)傳感器是纖維布拉格光柵感測陣列。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，第一纖維互連是光學(xué)連接器或光學(xué)接頭。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述第一光學(xué)感測詢問器和所述第二光學(xué)感測詢問器中的一個被配置成測量所述光纖的透射輪廓，并且所述第一光學(xué)感測詢問器和所述第二光學(xué)感測詢問器中的另一個被配置成測量所述光纖的反射輪廓。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述第一光學(xué)感測詢問器和所述第二光學(xué)感測詢問器中的一個被配置成將波長變化信號注入到所述光纖中，所述波長變化信號通過所述光纖、所述至少一個光學(xué)傳感器和所述第一光纖互連透射。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中，所述第一光學(xué)感測詢問器和所述第二光學(xué)感測詢問器中的另一個被配置成檢測所述波長變化信號和來自所述光纖的反射信號。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，所述第一光學(xué)感測詢問器和所述第二光學(xué)感測詢問器中的至少一個被配置成檢測光學(xué)傳感器反射信號水平之間的一個或多個差，其中所述一個或多個差對應(yīng)于所述纖維互連插入損耗的測量。

11.一種方法，包括：

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括：

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述光纖包括多個光學(xué)傳感器和針對在所述多個光學(xué)傳感器中的每個光學(xué)傳感器的每一側(cè)上的纖維段的至少一個纖維插入損耗測量。

14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述至少一個光學(xué)傳感器是纖維布拉格光柵。

15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述至少一個光學(xué)傳感器是纖維布拉格光柵感測陣列。

16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，第一纖維插入損耗測量針對光學(xué)連接器或光學(xué)接頭。

17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括：

18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括：

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，還包括：

20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，還包括：

技術(shù)總結(jié)
一種光纖具有至少一個光學(xué)傳感器，所述至少一個光學(xué)傳感器具有至少兩個互連，所述至少兩個互連具有關(guān)聯(lián)的插入損耗。第一光學(xué)感測詢問器通過互連而被耦合到具有傳感器的光纖的一端，并且第二光學(xué)感測詢問器通過互連而被耦合到傳感器的相對側(cè)上的光纖的相對端。第一光學(xué)感測詢問器和第二光學(xué)感測詢問器確定與傳感器和詢問器中間以及傳感器之間(如果存在兩個或更多個傳感器的話)的光路相關(guān)聯(lián)的一個或多個光纖插入損耗，而無需預(yù)先知道傳感器反射率。

技術(shù)研發(fā)人員：J·L·莫克,S·T·克雷格,J·L·斯塔伊
受保護的技術(shù)使用者：盧納科技公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10