引用本文：
孙超，丁建军，张冈，等：基于反射型TDM的高精度光纤传感器系统设计[J]. 光通信技术，2018，42（1）：20-23.
孙 超1,2，丁建军1，张 冈2，陈幼平2
1.江汉大学 物信学院，武汉 430056；2.华中科技大学 国家数控技术工程研究中心，武汉 430074）
【下载PDF全文】 【下载Word】摘要：为了获得更高的检测精度和更大的测试范围，研究了激光器的调制深度对输出强度的影响，并且基于光谱吸收技术设计了一种基于反射型时分复用（TDM）的光纤传感器系统，首次使用单根光纤完成了多点的气体浓度检测。针对该系统设计了一种适用于多点检测的高精度光源驱动电路。实验结果表明，在保证能对准吸收峰的情况下，基于反射型TDM的光纤传感器系统具有更高的精度，并且满足远距离测量的要求。
关键词：高精度；光时域反射；远距离测量
中图分类号：O439 文献标志码：A 文章编号：1002-5561（2018）01-0020-04
DOI:10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2018.01.006
0 引言
根据气体分子的吸收光谱理论和Beer-Lambert定律，可以建立光谱吸收型光纤气体传感器的理论模型。然而，传统单点传感器在实际应用中已经不能满足大面积覆盖和多位置检测的要求[1]。开发光纤传感器技术和提高传感性能，特别是增加传感器容量和监测区域范围是非常重要的[2]。因此，本文提出一种适用于多点远距离气体浓度检测的激光器驱动及其传感器系统。
4 结束语
本文设计了基于反射型TDM的光纤传感器系统，并完成了系统性能实验。实验证明，LD的电流驱动和温度控制系统能将LD的输出波长稳定在1653nm，准确达到甲烷的吸收波长范围。与传统TDM系统在4km处2000ppm[10]的灵敏度相比，本文提出的系统在4km处的灵敏度达到960ppm，有效提高了测量灵敏度。另外，通过最大检测范围的计算可知，本系统的最远测试距离可以达到40km，与传统TDM最远检测距离[11]16km相比，有效提高了测试范围。