集成相干收发的相关性与相干检测声学传感
摘要:光纤传感正成为确保当今网络基础设施安全的重要手段。然而,实现网络范围内的监测需要降低询问器系统的成本,这只能通过高度集成的系统组件实现。在本研究中,我们报告了自家设计的单芯片相干收发器在声纤传感中的应用。该基于硅光子学的收发器包含一个高速双偏振IQ调制器,以及一个带平衡光电二极管和幅度转移放大器的相干接收器,符合OIF集成相干收发光学子组件(IC-TROSA)实施协议的要求。用于传输和本地振荡器的激光器是外部提供的,可以根据传感系统对线宽的要求进行选择。声纤传感演示使用基于相关的相干检测的光时域反射法。该方法除了能够检测幅度信息外,还能检测回波信号的相位,对光纤的环境影响(如温度和应变)具有更高的灵敏度。作为概念验证,通过评估所得到的相位信息,在光纤长度为20公里的跨度后成功实现了对声信号的传感,并能够提供1.75 kHz频率的外部动态事件信息。
作者:Andr''e Sandmann, Florian Azendorf, Saif Alnairat, Michael Eiselt
论文ID:2306.04199
分类:Instrumentation and Detectors
分类简称:physics.ins-det
提交时间:2023-06-08