по всій довжині, в першу чергу був сконструйований для польових застосувань, тобто для пошуку напружених ділянок волокон у вже прокладеному кабелі. Принцип роботи бріллюеновского рефлектометра такий. При проходженні світлового імпульсу достатньої потужності по волокну в останньому виникає не тільки релєєвськоє розсіювання (лінійний ефект) на довжині хвилі світла, що наповнює імпульс, але й більш слабке розсіювання Мандельштама-Бріллюена, що має спектр, зрушений від вихідного на частоту близько 10-12 ГГц. Зрушення виникає в результаті нелінійної взаємодії зондуючого імпульсу з поздовжніми звуковими коливаннями в серцевині волокна, причому результуючий спектр зворотного розсіювання цього типу має вигляд характерного резонансного піку. Частотного зсуву:
? v = C зв /?, (24 )
де С зв позначає швидкість поздовжніх звукових коливань в серцевині волокна, ? - довжина хвилі світла у волокні (а не в повітрі).
В
Малюнок 16 - Бріллюеновскій сигнал
Зі співвідношення видно, що зміна параметрів, що призводять до зсуву швидкості звуку, тобто механічні напруги або температура можуть бути зареєстровані за величиною зсуву ? v ( малюнок 19):
Бріллюеновскій рефлектометр AQ8603 [12] працює таким чином: випромінювання лазера, що працює на довжині хвилі ? = 1,55 мкм і стабілізованого за частотою, проходить через частотосдвігатель (малюнок 20), де набуває зсув частоти ? v.
Крім того, частотосдвігатель виконує функцію амплітудного модулятора випромінювання, так що в волокно вводиться імпульс необхідної тривалості. Виниклий у волокні сигнал бріллюеновского розсіяння, зрушений за частотою на додану величину ? v Б , повертається на фотодетектор, куди також потрапляє опорний (гетеродинний) сигнал, що йде безпосередньо від лазера.
В
Рисунок 17 - Принцип роботи бріллюеновского рефлектометра
У результаті на фотодетектором відбуваються биття із різницевої частотою ? v -? v Б , що дозволяє реєструвати одночасно з рефлектограмм і натяг волокна. Внаслідок ефекту Доплера оптична частота розсіяного сигналу відрізняється від частоти лазера і, як наслідок...
