面向偏振光時域反射系統(tǒng)的高靈敏度光電探測模塊開發(fā)與工程應(yīng)用.pdf

1、偏振光時域反射儀（POTDR）技術(shù)是分布式光纖傳感技術(shù)的重要組成之一，POTDR技術(shù)通過監(jiān)測光纖鏈路上不同位置處散射回來的瑞利散射光的偏振態(tài)，實現(xiàn)對整條光纖偏振狀態(tài)的分布式監(jiān)測。POTDR技術(shù)可實現(xiàn)長距離、無中繼的分布式光纖振動和形變測量，利用該技術(shù)可以實現(xiàn)對輸電線纜、石油管道、橋梁建筑等設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測。由于瑞利散射光十分微弱，對于一般的POTDR系統(tǒng)而言，想獲得較好信噪比的瑞利散射信號需要進(jìn)行上千次的平均降噪處理，這將大大增加系統(tǒng)運算

2、周期并且降低了系統(tǒng)對偏振態(tài)變化頻率的測量范圍。為此，本論文設(shè)計了適用了實際POTDR系統(tǒng)所需的光電探測器，在保證了系統(tǒng)響應(yīng)速率的同時，大大提高了原始信號的信噪比。
　　基于實際POTDR系統(tǒng)要求，選取了雪崩二極管作為探測器的光電轉(zhuǎn)換器件，并且對雪崩二極管的基本原理以及其溫度特性做了相應(yīng)研究?；谘┍蓝O管設(shè)計了高速弱信號放大電路、高壓偏置電路以及偏壓補(bǔ)償電路，選取了合適的芯片以及器件參數(shù)。對所設(shè)計的光電探測器重要性能進(jìn)行了測試，其