【摘 要】
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随着人们对安全防范的要求越来越高,传统的安防设施已逐渐难以满足市场需求,迫切需要提高安防设施的各项性能。然而,由于传统安防设施在自身技术上的局限性,其性能已很难有所
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随着人们对安全防范的要求越来越高,传统的安防设施已逐渐难以满足市场需求,迫切需要提高安防设施的各项性能。然而,由于传统安防设施在自身技术上的局限性,其性能已很难有所提高。光纤传感器作为一种新型传感装置,具有抗电磁干扰、抗腐蚀、耐高温等优点,而且传感范围广泛,对被测量物体不会产生任何影响,因此具有十分可观的发展前景。本论文以萨格纳克(Sagnac)传感环在光纤警戒系统中的研究为基础,针对多防区系统在实际应用中的要求,借鉴光通信中的混合PON技术,设计了一种时分波分混合复用的传感无源光网络(SPON)。在复杂的多防区系统中,通过SPON将独立的防区联系起来,组成传感网络。这样不仅减少了系统中有源器件的数量,使潜在的故障点数量得到了有效地降低,而且有效扩大了防区规模,使多防区的光纤围栏系统得以集中化管理,为光纤传感器的实用化铺平了道路。本论文所做的主要工作包括:(1)分析讨论了几种常用光纤传感技术的原理以及各自特点,从理论上对几种传感技术在周界警戒领域的应用进行了比较,给出Sagnac干涉技术用作警戒系统的几点优势。(2)综合时分复用与波分复用技术在无源光网络中的应用,结合Sagnac环的结构特点,设计了一种时分波分混合复用的传感无源光网络(SPON),并在此基础上完成了光纤网络警戒系统的建立。(3)针对系统波分复用的工作模式,设计了一种多波长光发送模块的解决方案,研究并制备了基于SOA的多波长光纤激光器和高功率掺铒光纤放大器,在系统联调实验中,各项技术指标均达到要求,实现了多波长光发送模块在系统中的功能。
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