申请/专利权人：电子科技大学

申请日：2024-01-17

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN117870899A

主分类号：G01K11/324

分类号：G01K11/324

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开

摘要：本发明公开了一种消除单光子拉曼温度传感偏振敏感性的方法，属于分布式光纤传感和单光子探测技术领域，具体涉及一种消除单光子拉曼温度传感偏振敏感性的方法，采用单光源结合延时双正交偏振光路获取延时双正交偏振脉冲进行拉曼泵浦与光子探测，解决因光纤中拉曼增益和单光子探测器的偏振敏感性所产生的光子数抖动问题。本发明消除了传统单光子拉曼温度传感系统中测温曲线呈周期抖动的问题，同时具有更高的测温准确度和温度分辨率，便于实施于高精度单光子拉曼温度传感系统。

主权项：1.一种消除单光子拉曼温度传感偏振敏感性的方法，其特征在于：采用单光源结合延时双正交偏振光路获取延时双正交偏振脉冲进行拉曼泵浦与光子探测，解决因光纤中拉曼增益和单光子探测器的偏振敏感性所产生的光子数抖动问题；光纤的拉曼增益gR表示为： 其中，g‖为光纤中与泵浦脉冲光偏振态平行方向上的拉曼增益，g⊥为与泵浦脉冲光偏振态垂直方向上的拉曼增益；自发拉曼散射反斯托克斯光子光场表示为： 其中，为泵浦脉冲光子的光场分布，为单光子探测器的最佳偏振方向，则相反；a2和b2表示单光子探测器在两个正交偏振方向上的探测概率，且a2+b2＝1；光纤中的后向自发拉曼散射反斯托克斯光子之间不具有相干性；对于接收到的不同偏振态的光子，单光子探测器计数值表示为： 其中，θ为自发后向拉曼散射光子偏振方向和单光子探测器最佳偏振探测方向的夹角；在不同脉冲泵浦下单光子探测器输出的后向自发拉曼散射曲线的对比度为： 采用两个具有一定时间延迟且偏振态相互正交的泵浦脉冲光注入传感光纤，二者在光纤中相同位置产生的自发拉曼增益互补，且使单光子探测器正交偏振方向上的探测概率相等，即a2＝0.5；使时间数字转换器记录的两条光子计数曲线叠加后的对比度V＝0，从而消除因光纤中拉曼增益及单光子探测器偏振敏感性引起的曲线抖动。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 电子科技大学 一种消除单光子拉曼温度传感偏振敏感特性的方法

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