Например, Бобцов

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА УСИЛЕНИЯ ЭРБИЕВОГО ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОГО УСИЛИТЕЛЯ НА ШУМЫ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОГО ИНТЕРФЕРОМЕТРИЧЕСКОГО ДАТЧИКА

Аннотация:

Предмет исследования. Представлены результаты экспериментального исследования влияния коэффициента усиления эрбиевого волоконно-оптического усилителя на шумы волоконно-оптического интерферометрического датчика акустического давления. Волоконно-оптический датчик выполнен на основе интерферометра Майкельсона. Оптический усилитель расположен после компенсационного интерферометра, осуществляющего вспомогательную фазовую модуляцию интерференционного сигнала. Для восстановления фазового сигнала с датчика используется алгоритм гомодинной демодуляции. Метод. В ходе эксперимента на датчик не оказывалось внешних акустических воздействий. Осуществлялся контроль мощности выходных оптических сигналов с оптического усилителя. Шумовые сигналы с датчика после демодуляции записывались в файлы данных при различных значениях коэффициента усиления оптического усилителя. Производились спектральные оценки уровня собственных шумов волоконно-оптического интерферометрического датчика методом модифицированных периодограмм при различных значениях коэффициента усиления оптического усилителя. Полученные оценки использовались для определения зависимости уровня собственных шумов волоконно-оптического датчика от коэффициента усиления оптического усиления. Основные результаты. Средние значения уровня собственных шумов волоконно-оптического интерферометрического датчика составили 64 мкрад/Гц0,5 на частоте 355 Гц, 68 мкрад/Гц0,5 на частоте 450 Гц и 66 мкрад/Гц0,5 на частоте 500 Гц. Результаты эксперимента по измерению уровня собственных шумов волоконно-оптического интерферометрического датчика продемонстрировали их незначительное увеличение с ростом коэффициента усиления рассматриваемого оптического усилителя с 14,6 дБ до 25,8 дБ. Увеличение уровня собственных шумов составило порядка нескольких процентов и не превысило погрешности проведенных измерений. Практическая значимость. Отсутствие существенных изменений в уровне собственных шумов рассматриваемого волоконно-оптического датчика при изменении коэффициента усиления оптического усилителя обусловлено подавлением шумов интенсивности используемой схемой демодуляции. Рассматриваемый оптический усилитель может быть использован для усиления оптических сигналов с массива мультиплексированных волоконно-оптических датчиков без существенного ухудшения их шумовых параметров при условии использования алгоритма гомодинной демодуляции с подавлением шумов интенсивности источника оптического излучения.

Ключевые слова:

Статьи в номере