基于紅光半導(dǎo)體激光器的光纖故障可視化檢測(cè)研究.pdf

1、光時(shí)域反射儀(OTDR)，現(xiàn)代光纖傳輸線路故障檢測(cè)的主要工具，采用脈沖光作為探測(cè)信號(hào)，通過(guò)測(cè)量故障位置反射光往返傳輸?shù)臅r(shí)間，計(jì)算得到故障的距離信息。但是，該測(cè)量方法的空間分辨率隨動(dòng)態(tài)范圍的增加而降低，且故障的定位僅通過(guò)距離信息的測(cè)量得到，實(shí)際位置的查找需要引入二次輔助測(cè)量。特別是在面向非完全裸露光纖的故障檢測(cè)時(shí)，故障位置的二次測(cè)量增加了檢測(cè)成本和人力物力的投入。實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，基于紅光半導(dǎo)體激光器光反饋的實(shí)驗(yàn)裝置可以產(chǎn)生可見(jiàn)混沌激光，利用

2、可見(jiàn)混沌激光作為探測(cè)光源可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)故障位置的高精度距離測(cè)量和可視化位置查找。所以，具有同時(shí)實(shí)現(xiàn)光纖故障距離信息測(cè)量和可視化位置查找于一體的混沌光時(shí)域反射技術(shù)，特別是在面向中長(zhǎng)距離故障檢測(cè)方面的應(yīng)用，如基于FTTx[光纖到路邊(FTTC)、光纖到樓(FTTB)、光纖到戶(FTTH)等]具有很大的發(fā)展前景。
　　 本文我們基于理論和實(shí)驗(yàn)的方法，圍繞利用紅光半導(dǎo)體激光器產(chǎn)生可見(jiàn)混沌激光的動(dòng)態(tài)特性研究和利用可見(jiàn)混沌激光實(shí)現(xiàn)光纖故障可測(cè)

3、可視化定位兩個(gè)方面，主要進(jìn)行了以下工作:
　　 1.理論分析了光反饋紅光半導(dǎo)體激光器的動(dòng)態(tài)特性。通過(guò)數(shù)值模擬的方法研究了:當(dāng)光反饋半導(dǎo)體激光器的偏執(zhí)電流和外腔長(zhǎng)度不變時(shí)，隨著外部反饋光強(qiáng)度的增加，半導(dǎo)體激光器的輸出從穩(wěn)態(tài)進(jìn)入混沌的路徑;從時(shí)序、相圖和頻譜三個(gè)方面，對(duì)不同輸出狀態(tài)進(jìn)行了比較;
　　 2.實(shí)驗(yàn)研究了紅光半導(dǎo)體激光器在驅(qū)動(dòng)電流和外腔長(zhǎng)度固定時(shí)，改變外部反饋光強(qiáng)度引起的激光器輸出變化;研究了激光器輸出從穩(wěn)態(tài)進(jìn)入混