Claims (12)
1. Волоконно-оптическое устройство для измерения температурного распределения, содержащее импульсный источник зондирующего излучения, соединенный через направленный оптический ответвитель, отделяющий рэлеевскую компоненту с чувствительным элементом в виде оптического волокна и систему регистрации, включающую два фотоприемных модуля и узел обработки сигналов, вход синхронизации которого связан с импульсным источником зондирующего излучения, отличающееся тем, что оптическое волокно чувствительного элемента выполнено одномодовым, а к выходу направленного оптического ответвителя подключен последовательно один или более дополнительный направленный оптический ответвитель, отделяющий рэлеевскую компоненту, соединенный последовательно с одним или более направленным оптическим ответвителем, разделяющим стоксову и антистоксову компоненты рассеянного излучения и направляющим их по разным фотоприемным модулям, подключенным к узлу обработки сигналов.1. Fiber-optic device for measuring the temperature distribution, containing a pulsed probe radiation source connected through a directional optical coupler separating the Rayleigh component with a sensing element in the form of an optical fiber and a recording system including two photodetector modules and a signal processing unit, the synchronization input of which is connected with a pulsed probe radiation source, characterized in that the optical fiber of the sensing element is single-mode, to the output directional optical coupler is connected in series, one or more additional directional optical coupler, separating the Rayleigh component connected in series with one or more directional optical coupler that separates the Stokes and anti-Stokes components of the scattered radiation and directing them to different light receiving modules connected to a signal processing node.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что между направленными ответвителями встроена волоконная брэгговская решетка.2. The device according to claim 1, characterized in that a fiber Bragg grating is integrated between the directional couplers.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что импульсным источником зондирующего излучения служит импульсный волоконный лазер.3. The device according to claim 1, characterized in that the pulse source of the probing radiation is a pulsed fiber laser.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что импульсным источником зондирующего излучения служит импульсный полупроводниковый лазер.4. The device according to claim 1, characterized in that the pulse source of the probing radiation is a pulsed semiconductor laser.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что для увеличения мощности импульсного источника зондирующего излучения последовательно ему введен волоконно-оптический усилитель.5. The device according to claim 1, characterized in that in order to increase the power of the pulsed probe radiation source, a fiber optic amplifier is introduced in series.
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что для увеличения мощности импульсного источника зондирующего излучения последовательно ему введен полупроводниковый усилитель с волоконными выходами.6. The device according to claim 1, characterized in that in order to increase the power of the pulsed probe radiation source, a semiconductor amplifier with fiber outputs is sequentially introduced to it.
7. Волоконно-оптическое устройство для измерения температурного распределения, содержащее импульсный источник зондирующего излучения, соединенный через направленный оптический ответвитель, отделяющий рэлеевскую компоненту с чувствительным элементом в виде оптического волокна и систему регистрации, включающую два фотоприемных модуля и узел обработки сигналов, вход синхронизации которого связан с импульсным источником зондирующего излучения, отличающееся тем, что оптическое волокно чувствительного элемента выполнено одномодовым, а к выходу направленного оптического ответвителя подключен последовательно один или более дополнительный направленный оптический ответвитель, отделяющий рэлеевскую компоненту, соединенный последовательно с одним или более направленным оптическим ответвителем, разделяющим стоксову и антистоксову компоненты рассеянного излучения и направляющим их по разным фотоприемным модулям, подключенным к узлу обработки сигналов, при этом в устройство дополнительно введен оптический коммутатор, имеющий два оптических входа и четыре выхода, два из которых соединены между собой, и полупроводниковый лазер, излучающий на длине волны антистоксовой компоненты, подключенный через циркулятор, к двум выходам коммутатора, один вход коммутатора подключен к фотоприемному модулю, принимающему антистоксову компоненту, второй вход коммутатора соединен с выходом направленного ответвителя, разделяющего стоксову и антистоксову компоненты.7. Fiber-optic device for measuring the temperature distribution, containing a pulsed probe radiation source connected through a directional optical coupler separating the Rayleigh component with a sensing element in the form of an optical fiber and a recording system including two photodetector modules and a signal processing unit, the synchronization input of which is connected with a pulsed probe radiation source, characterized in that the optical fiber of the sensing element is single-mode, one or more additional directional optical couplers are connected to the output of the directional optical coupler, separating the Rayleigh component, connected in series with one or more directional optical couplers, separating the Stokes and anti-Stokes components of the scattered radiation and directing them to different photodetector modules connected to the signal processing unit, at the same time, an optical switch is additionally introduced into the device, having two optical inputs and four outputs, two of which are interconnected, and a semiconductor laser emitting an anti-Stokes component at a wavelength, connected through a circulator, to two outputs of the switch, one input of the switch is connected to a photodetector module receiving the anti-Stokes component, the second input of the switch is connected to the output of a directional coupler that separates the Stokes and anti-Stokes components.
8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что между направленными ответвителями встроена волоконная брэгговская решетка.8. The device according to claim 7, characterized in that a fiber Bragg grating is integrated between the directional couplers.
9. Устройство по п.7, отличающееся тем, что импульсным источником зондирующего излучения служит импульсный волоконный лазер.9. The device according to claim 7, characterized in that the pulse source of the probing radiation is a pulsed fiber laser.
10. Устройство по п.7, отличающееся тем, что импульсным источником зондирующего излучения служит импульсный полупроводниковый лазер.10. The device according to claim 7, characterized in that the pulse source of the probing radiation is a pulsed semiconductor laser.
11. Устройство по п.7, отличающееся тем, что для увеличения мощности импульсного источника зондирующего излучения последовательно ему введен волоконно-оптический усилитель.11. The device according to claim 7, characterized in that in order to increase the power of the pulsed probe radiation source, a fiber optic amplifier is introduced in series.
12.. Устройство по п.7, отличающееся тем, что для увеличения мощности импульсного источника зондирующего излучения последовательно ему введен полупроводниковый усилитель с волоконными выходами.
12 .. The device according to claim 7, characterized in that in order to increase the power of the pulsed probe radiation source, a semiconductor amplifier with fiber outputs is sequentially introduced to it.