Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

RU2695415C2 - Method of determining degree and location of disturbance of zone fiber-optic protection system of objects and device for its implementation - Google Patents

Method of determining degree and location of disturbance of zone fiber-optic protection system of objects and device for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2695415C2
RU2695415C2 RU2015138387A RU2015138387A RU2695415C2 RU 2695415 C2 RU2695415 C2 RU 2695415C2 RU 2015138387 A RU2015138387 A RU 2015138387A RU 2015138387 A RU2015138387 A RU 2015138387A RU 2695415 C2 RU2695415 C2 RU 2695415C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
branch
additional
interferometer
input
Prior art date
Application number
RU2015138387A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2015138387A3 (en
RU2015138387A (en
Inventor
Владимир Викторович Хопов
Original Assignee
Владимир Викторович Хопов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Викторович Хопов filed Critical Владимир Викторович Хопов
Priority to RU2015138387A priority Critical patent/RU2695415C2/en
Publication of RU2015138387A publication Critical patent/RU2015138387A/en
Publication of RU2015138387A3 publication Critical patent/RU2015138387A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2695415C2 publication Critical patent/RU2695415C2/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B13/00Burglar, theft or intruder alarms
    • G08B13/18Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength
    • G08B13/181Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using active radiation detection systems
    • G08B13/183Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using active radiation detection systems by interruption of a radiation beam or barrier
    • G08B13/186Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using active radiation detection systems by interruption of a radiation beam or barrier using light guides, e.g. optical fibres
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)

Abstract

FIELD: optics.SUBSTANCE: invention relates to fibre-optic interferometry and can be used in equipment which enables to detect penetration into a protected perimeter, for example, for prevention of overcoming barriers of industrial enterprises. In order to realize this result in method, sensitive cable is divided into zones, each of which represents Michelson fibre-optic interferometer. To realize the principle of frequency multiplexing, the difference of optical paths in the interferometers is different, and the laser has the possibility of tuning the radiation frequency according to the saw-tooth law. Interference signal is the sum of signals with different frequencies corresponding to different zones. Separators and reference frequency grid are used to separate signals. Penetration into the protected perimeter is determined by signals at the output of synchronous detectors.EFFECT: technical result in method and device for its implementation is increase of accuracy of disturbance point determination at weak disturbance of protected perimeter.2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области оптической интерферометрии, и может быть использовано, в аппаратуре, позволяющей обнаруживать проникновение в охраняемый периметер, например, для предупреждения о преодолении заграждающих барьеров промышленных предприятий.The invention relates to the field of optical interferometry, and can be used in equipment that can detect penetration into a protected perimeter, for example, to warn about overcoming the barriers of industrial enterprises.

Известен способ определения степени возмущения оптического волокна, установленного по периметру охраняемого контура за счет микровибраций, возникающих при преодолевании защитного барьера и устройство для его реализации. Волоконно-оптическая система ТСО "СОВА", О.В. Горбачев, Информост - радиоэлектроника и телекоммуникации №1 (43) 2006. В качестве чувствительного элемента используется многомодовое волокно, при возмущении которого микровибрациями и микроизгибами в любом месте контура происходит изменение спекл-структуры света на выходе волокна. Регистрация этого изменения позволяет судить о проникновении через охраняемый контур. Устройство содержит последовательно установленные лазер, многомодовый оптический кабель, блок приема излучения и блок обработки. Вследствие возмущения кабеля микро-вибрациями спекл-структура излучения на входе блока приема излучения претепевает изменения, что регистрируется блоком обработки.A known method of determining the degree of perturbation of the optical fiber installed around the perimeter of the protected circuit due to microvibrations that occur when breaking the protective barrier and a device for its implementation. Fiber-optic system TSO "SOVA", O.V. Gorbachev, Informost - Radioelectronics and Telecommunications No. 1 (43) 2006. A multimode fiber is used as a sensitive element, when disturbed by microvibrations and microbends, the speckle structure of the light at the fiber output changes at any point in the loop. The registration of this change allows us to judge the penetration through the protected circuit. The device comprises a series-mounted laser, a multimode optical cable, a radiation receiving unit, and a processing unit. Due to the disturbance of the cable by micro-vibrations, the speckle structure of the radiation at the input of the radiation receiving unit undergoes changes, which is recorded by the processing unit.

Основным недостатком описанного выше способа, является низкая чувствительность при определении степени возмущения волокна, а также невозможность определения места возмущения охраняемого контура.The main disadvantage of the method described above is the low sensitivity when determining the degree of perturbation of the fiber, as well as the inability to determine the location of the perturbation of the protected circuit.

Известен также способ определения степени и места возмущения охраняемого контура в волоконно-оптических системах и устройство для его реализации (Распределенные волоконно-оптические системы для охраны периметра: перспективные технологии, П. Иванченко, В. Красовский, Алгоритм безопасности, №4, 2003.)There is also a method of determining the degree and place of disturbance of a guarded circuit in fiber-optic systems and a device for its implementation (Distributed fiber-optic systems for perimeter protection: advanced technologies, P. Ivanchenko, V. Krasovsky, Security Algorithm, No. 4, 2003.)

Импульсное излучение когерентного света направляют в чувствительный кабель, содержащий ряд последовательно установленных волоконных интерферометров Физо, образованных рядом частично-отражающих плоскостей в одномодовом световоде, выполненных в виде решеток Брэгга, которые разбивают периметр на зоны, причем расстояние между ними одинаково, а длина когерентности лазерного излучения меньше этого расстояния. Излучение, отраженное от этих плоскостей пропускают через дополнительный волоконно-оптический интерферометр Маха-Цендера, в одном плече которого расположен фазовый модулятор, а в другом волоконная линия задержки, причем длина этого волокна в два раза больше величины расстояния между частично отражающими плоскостями. Таким образом на выходе интерферометра Маха-Цендера присутствует импульсный интерференционный сигнал, соответствующий интерференции лучей отраженных от соседних плоскостей. Временное положение импульсов соответствует разным зонам. Зоны соответствуют разным участкам кабеля заключенным между соседними отражающими плоскостями. Анализ модулированного по фазе сигнала позволяет судить о степени возмущения каждой зоны периметра.The pulsed radiation of coherent light is sent to a sensitive cable containing a series of Fizeau fiber interferometers in series, formed by a series of partially-reflecting planes in a single-mode fiber, made in the form of Bragg gratings, which divide the perimeter into zones, the distance between them being the same, and the laser radiation coherence length less than this distance. Radiation reflected from these planes is passed through an additional Mach-Zehnder optical fiber interferometer, in one arm of which a phase modulator is located, and in the other a fiber delay line, the length of this fiber being twice the distance between the partially reflecting planes. Thus, at the output of the Mach-Zehnder interferometer there is a pulsed interference signal corresponding to the interference of rays reflected from neighboring planes. The temporary position of the pulses corresponds to different zones. Zones correspond to different sections of the cable enclosed between adjacent reflective planes. An analysis of the phase modulated signal allows one to judge the degree of perturbation of each perimeter zone.

Устройство для реализации этого способа содержат последовательно установленные лазерный источник излучения, волоконно-оптический интерферометр Маха-Цендера и волоконно-оптический кабель, в котором последовательно на одинаковом расстоянии инициирован ряд частично отражающих плоскостей, выполненных в виде решеток Брэгга. В одном плече интерферометра Маха-Цендера установлен электро-механический модулятор фазы излучения, в другом волоконная линия задержки. Причем ветвитель, установленный на входе интерферометр Маха-Цендера, выполнен по Х-образной схеме, т.е. имеет два входа. Ко второму входу этого ветвителя подключен вход блока регистрации и обработки сигналов. К лазерному источнику света и блоку регистрации и обработки сигналов подключены выходы импульсного генератора, который инициирует их работу в импульсном режиме.A device for implementing this method comprises a sequentially installed laser radiation source, a Mach-Zehnder fiber-optic interferometer and a fiber-optic cable in which a series of partially reflecting planes made in the form of Bragg gratings are sequentially initiated at the same distance. In one arm of the Mach-Zehnder interferometer, an electro-mechanical modulator of the radiation phase is installed, in the other a fiber delay line. Moreover, the branching device installed at the input of the Mach-Zehnder interferometer is made according to the X-shaped scheme, i.e. has two entrances. To the second input of this branch is connected to the input unit of the registration and signal processing. The outputs of a pulsed generator are connected to a laser light source and to a signal recording and processing unit, which initiates their operation in a pulsed mode.

Недостатком указанных способа и устройства для его реализации является наличие дополнительных, паразитных отражений в чувствительном кабеле, которые по времени совпадают с основными, но характеризуют другие зоны. Эти перекрестные помехи уменьшают вероятность обнаружения при одновременном проникновении в двух и более местах в охраняемый периметр. В самом деле, импульсное излучение, отразившееся, например, от стыка третьей и четвертой зоны, совпадает по временному положению с излучением, последовательно отразившемуся от границы второй и третьей зоны, затем в обратном ходе от стыка первой и второй зоны и снова от границы второй и третьей зоны.The disadvantage of these methods and devices for its implementation is the presence of additional spurious reflections in the sensitive cable, which in time coincide with the main ones, but characterize other zones. These crosstalk reduce the likelihood of detection while simultaneously penetrating in two or more places in the guarded perimeter. In fact, pulsed radiation reflected, for example, from the junction of the third and fourth zones, coincides in time with the radiation successively reflected from the boundary of the second and third zones, then in the reverse direction from the junction of the first and second zones and again from the boundary of the second and third zone.

При увеличении количества зон растет и количество паразитных отражений, что в конечном итоге ограничивает общее количество зон.With an increase in the number of zones, the number of spurious reflections also increases, which ultimately limits the total number of zones.

Наиболее близким по технической сущности и принятый автором за прототип является заявка на изобретение №2007122828/28 от 18.06.2007. автор Хопов В.В., Способ определения степени и места возмущения волоконно-оптической системы при охране объекта и устройство для его реализации.The closest in technical essence and accepted by the author for the prototype is the application for invention No. 2007122828/28 of 06/18/2007. author Hopov VV, A method for determining the degree and place of disturbance of a fiber-optic system when guarding an object and a device for its implementation.

В способе прототипе излучение когерентного света, частоту которого изменяют по пилообразному закону, делят на два луча, первый из которых направляют с одного направления в первый ветвитель волоконно-оптического интерферометра Маха-Цендера, а второй через дополнительный ветвитель с противоположного направления во второй ветвитель того же интерферометра. За счет установки в одном плече в непосредственной близости к первому ветвителю интерферометра волоконной катушки, он имеет разную длину плеч, причем их разность меньше длины когерентности лазерного излучения. Благодаря этому, а также изменению по линейному закону частоты света на вторых входах первого ветвителя интерферометра и дополнительного ветвителя регистрируют синусоидальные сигналы, частоты которых равны. Поскольку возмущение периметра достигает фотоприемников в разные моменты, то по этой задержке судят о места возмущения охраняемого контура. Для определения степени возмущения периметра формируют опорный невозмущенный синусоидальный сигнал путем создания дополнительного волоконного интерферометра Маха-Цендера. Для этого перед и после волоконной катушкой при помощи дополнительных ветвителей ответвляют по ходу второго луча два дополнительных луча, совмещают их при помощи третьего дополнительного ветвителя и регистрируют на его выходе опорный синусоидальный сигнал. Сравнивая фазы опорного и сигнала со второго выхода первого ветвителя интерферометра судят о степени возмущения периметра.In the prototype method, the radiation of coherent light, the frequency of which is changed according to a sawtooth law, is divided into two beams, the first of which is sent from one direction to the first branch of the Mach-Zehnder fiber optic interferometer, and the second through an additional branch from the opposite direction to the second branch of the same interferometer. Due to the installation of a fiber coil in one arm in close proximity to the first branch of the interferometer, it has different shoulder lengths, and their difference is less than the coherence length of the laser radiation. Due to this, as well as a linear change in the frequency of light, sinusoidal signals whose frequencies are equal are recorded at the second inputs of the first branch of the interferometer and the additional branch. Since the perturbation of the perimeter reaches the photodetectors at different times, then this delay is used to judge the location of the perturbation of the guarded circuit. To determine the degree of perturbation of the perimeter, a reference unperturbed sinusoidal signal is formed by creating an additional Mach-Zehnder fiber interferometer. To do this, before and after the fiber spool, two additional beams branch along the second beam with the help of additional branches, combine them with the help of a third additional branch, and a reference sinusoidal signal is recorded at its output. By comparing the phases of the reference and the signal from the second output of the first branch of the interferometer, they judge the degree of perturbation of the perimeter.

Устройство для реализации способа прототипа содержит последовательно установленные и соединенные лазер с волоконно-оптическим выходом и волоконно-оптический ветвитель, один из выходов которого соединен со входом первого волоконно-оптического ветвителя интерферометра Маха-Цендера, а другой выход этого ветвителя подключен ко входу дополнительного двунаправленного ветвителя, в свою очередь выход которого соединен со входом второго волоконно-оптического ветвителя интерферометра Маха-Цендера. К вторым входам первого и дополнительных ветвителей подключены блоки регистрации интерференционных сигналов. Для увеличения точности определения места возмущения периметра в одно из плеч интерферометра установлена волоконная катушка, при этом разность хода интерферирующих лучей меньше длины когерентности света. Благодаря изменению частоты излучения лазерного света по пилообразному закону и наличию, упомянутой выше, разности хода интерференционный сигнал представляет собой синусоиду. Это позволяет с хорошей точностью регистрировать задержку возмущения пучков, распространяющихся в интерферометре Маха-Цендера в противоположных направлениях при возмущении периметра. А эта задержка однозначно связана с местом возмущения периметра.A device for implementing the prototype method comprises a laser with a fiber-optic output and a fiber-optic coupler installed in series and connected, one of the outputs of which is connected to the input of the first fiber-optic branch of the Mach-Zehnder interferometer, and the other output of this branch is connected to the input of an additional bidirectional branch , in turn, the output of which is connected to the input of the second fiber-optic branch of the Mach-Zehnder interferometer. Blocks of registration of interference signals are connected to the second inputs of the first and additional branches. To increase the accuracy of determining the location of the perimeter perturbation, a fiber coil is installed in one of the arms of the interferometer, while the difference in the path of the interfering rays is less than the coherence of light. Due to the change in the frequency of the laser light according to the sawtooth law and the presence of the aforementioned difference in travel, the interference signal is a sinusoid. This makes it possible to record with good accuracy the delay of the perturbation of the beams propagating in the Mach-Zehnder interferometer in opposite directions when the perimeter is perturbed. And this delay is unambiguously related to the perturbation site of the perimeter.

Для регистрации степени возмущения периметра используется дополнительный интерферометр Мах-Цендера, который образован дополнительным первым ветвителем, установленным перед волоконной катушкой, дополнительными вторым и третьим ветвителями. Третий установлен после катушки, а второй совмещает пучки ответвленные первым и третьим ветвителями. Таким образом на выходе второго ветвителя регистрируется дополнительный интерференционный сигнал, той же частоты, что и первых два сигнала, но с невозмущенной фазой. Сравнение дополнительного невозмущенного сигнала с возмущенным при помощи синхронного детектора позволяет судить о степени возмущения периметра.To register the degree of perturbation of the perimeter, an additional Mach-Zehnder interferometer is used, which is formed by an additional first branch, installed in front of the fiber spool, and additional second and third branches. The third is installed after the coil, and the second combines the bundles branched by the first and third branches. Thus, at the output of the second branch, an additional interference signal is recorded, of the same frequency as the first two signals, but with an unperturbed phase. Comparison of an additional unperturbed signal with a perturbed signal using a synchronous detector allows one to judge the degree of perturbation of the perimeter.

Недостатком указанных способа и устройства для его реализации является зависимость точности определения места проникновения в охраняемый периметр от величины возмущения волоконного кабеля. Поэтому использование такой системы путем прокладки чувствительного кабеля в грунте ограничено.The disadvantage of these methods and devices for its implementation is the dependence of the accuracy of determining the place of penetration into the guarded perimeter on the magnitude of the disturbance of the fiber cable. Therefore, the use of such a system by laying a sensitive cable in the ground is limited.

Задача, на решение которой направлено создаваемое изобретение заключается в создании способа определения степени и места возмущения зонной волоконно-оптической системы охраны объектов и устройство для его реализации, которые позволяют решить поставленную задачу в любых условиях эксплуатации.The problem to which the invention is directed is to create a method for determining the degree and place of perturbation of a zone fiber-optic security system for objects and a device for its implementation, which can solve the problem in any operating conditions.

Поставленная задача решается тем, что в способе определения степени и места возмущения зонной волоконно-оптической системы охраны объектов интерферометр чувствительного кабеля выполняют в виде последовательного ряда интерферометров Майкельсона, причем число зон равно количеству этих интерферометров, разность длины путей интерферирующих пучков в которых меньше длины когерентности света, при этом эта разность для всех интерферометров чувствительного кабеля неодинакова, излучение на вход всех интерферометров чувствительного кабеля направляется при помощи двунаправленных ветвителей, соединенных последовательно при помощи отрезков одномодового волокна, причем длина этих отрезков больше длины когерентности используемого света, регистрируют на втором входе объектного двунаправленного ветвителя, как результат интерференции во всех интерферометрах чувствительного кабеля, сумму синусоидальных сигналов с разными частотами, соответствующими разным значениям разности плеч интерферометров Майкельсона, из синусоидального сигнала дополнительного интерферометра формируют сетку опорных частот путем умножения его частоты на коэффициенты равные отношению разности хода в плечах интерферометров Майкельсона и дополнительного интерферометра и добавления постоянной величины, при помощи ряда смесителей, на один из входов которых направляют синусоидальные сигналы, соответствующие одной из частот сформированной сетки, а на вторые входы интерференционный сигнал, который регистрируют на втором входе объектного двунаправленного ветвителя, выделяют ряд сигналов промежуточной частоты, соответствующие постоянной добавке при формировании сетки частот, по фазе этих сигналов судят о возмущении зон, а по номеру смесителя о месте возмущения.The problem is solved in that in the method for determining the degree and place of disturbance of the zone fiber-optic system of object protection, the interferometer of the sensitive cable is performed in the form of a sequential series of Michelson interferometers, the number of zones being equal to the number of these interferometers, the difference in the path lengths of interfering beams in which is less than the coherence of light while this difference for all interferometers of the sensitive cable is not the same, the radiation at the input of all interferometers of the sensitive cable is sent using bidirectional couplers connected in series using single-mode fiber segments, the length of these segments being more than the coherence length of the light used, recorded at the second input of the object bidirectional branching device, as a result of interference in all interferometers of the sensitive cable, the sum of sinusoidal signals with different frequencies corresponding to different the values of the difference of the shoulders of the Michelson interferometers, from the sinusoidal signal of the additional interferometer a grid of reference frequencies by multiplying its frequency by coefficients equal to the ratio of the travel difference in the arms of the Michelson interferometers and the additional interferometer and adding a constant value using a number of mixers, one of the inputs of which are sent sinusoidal signals corresponding to one of the frequencies of the formed grid, and to the second inputs the interference signal, which is recorded at the second input of the object bidirectional branch, allocate a number of intermediate frequency signals corresponding to the post yannoy additive during the formation of the grid frequency, the phase of these signals are judged on the perturbation zone and the number of the mixer on the location of the perturbation.

Поставленная задача в устройстве определения степени и места возмущения зонной волоконно-оптической системы охраны объектов решается тем, что за выходом объектного ветвителя последовательно установлен ряд ветвителей чувствительного кабеля, каждый из которых соответствует одной зоне, причем вход первого соединен с выходом объектного ветвителя, а каждые входа последующих ветвителей подключены к выходам предыдущих ветвителей посредством волоконного отрезка, длина которого больше длины когерентности лазерного света, за вторым выходом каждого ветвителя чувствительного кабеля установлен волоконно-оптический интерферометр Майкельсона, содержащий ветвитель, два отрезка волокна разной длины, с нанесенными зеркальными покрытиями на одном конце, причем к выходу каждого ветвителя чувствительного кабеля подключен вход соответствующего ветвителя интерферометра Майкельсона, а к его выходам подсоединены вторые концы отрезков волокна, разница длин которых меньше длины когерентности света лазера и неодинакова для всех интерферометров Майкельсона, второй выход первого ветвителя подключен ко входу первого дополнительного ветвителя, а выход волоконной катушки соединен со вторым входом второго дополнительного ветвителя, блок регистрации интерференционного сигнала дополнительного интерферометра содержит последовательно установленные за выходом второго дополнительного ветвителя один поляризатор с возможностью вращения его ориентации вокруг оси, совпадающей с выходом второго дополнительного ветвителя, один фотоприемник, выход которого является выходом этого блока, блок регистрации интерференционного сигнала имеет три выхода, которые являются выходами фотоприемников, блок регистрации интерференционного сигнала дополнительного интерферометра подключен к первым входам формирователей сетки опорных частот, количество которых равно числу интерферометров Майкельсона в чувствительном кабеле, ко вторым входам упомянутого формирователя подключен выход генератора промежуточной частоты, а частота на выходе каждого формирователя определяется выражениемThe task in the device for determining the degree and location of the disturbance of the zone fiber-optic system of object protection is solved by the fact that a series of branching points of the sensitive cable are installed sequentially behind the output of the object branch, each of which corresponds to one zone, the input of the first connected to the output of the object branch, and each input subsequent branches are connected to the outputs of previous branches by means of a fiber segment, the length of which is longer than the coherence length of the laser light, behind the second output each branch of the sensitive cable has a Michelson fiber-optic interferometer containing a branch, two lengths of fiber of different lengths, with mirror coatings on one end, and the input of the corresponding branch of the Michelson interferometer is connected to the output of each branch of the sensitive cable, and the second ends of the segments are connected to its outputs fibers whose length difference is less than the laser light coherence length and is not the same for all Michelson interferometers, the second output of the first branch Itel is connected to the input of the first additional branching device, and the output of the fiber coil is connected to the second input of the second additional branching unit, the registration unit of the interference signal of the additional interferometer contains one polarizer sequentially installed after the output of the second additional branching device with the possibility of rotation of its orientation around the axis coinciding with the output of the second additional branching device , one photodetector, the output of which is the output of this unit, the interference registration unit the signal has three outputs, which are the outputs of the photodetectors, the unit for recording the interference signal of the additional interferometer is connected to the first inputs of the reference frequency formers, the number of which is equal to the number of Michelson interferometers in the sensitive cable, the intermediate frequency generator output is connected to the second inputs of the former, and the output frequency each shaper is determined by the expression

Fn = Fref * Ln / Lref + Fprom, гдеFn = Fref * Ln / Lref + Fprom, where

Fref - частота интерференционного сигнала дополнительного интерферометра,Fref is the frequency of the interference signal of the additional interferometer,

Ln - разность длин плеч n-ого интерферометра Майкельсона чувствительного кабеля,Ln is the shoulder length difference of the n-th Michelson interferometer of the sensitive cable,

Lref - разность длин плеч дополнительного интерферометра,Lref - shoulder length difference of an additional interferometer,

Fprom - промежуточная частота,Fprom - intermediate frequency,

выход каждого формирователя сетки опорных частот подключен к первым входам группы из трех смесителей, число групп смесителей равно количеству опорных частот, а ко вторым входам смесителей каждой группы подключены соответственно три выхода блока регистрации интерференционного сигнала, выходы смесителей каждой группы соединены с блоком сумматора сигналов, содержащего три квадратора, сумматор и схему деления частоты сигнала на два, причем вход каждого квадратора является входом блока, выходы квадраторов подключены ко входам сумматора, в свою очередь выход сумматора соединен со входом схемы деления частоты сигнала на два, выход которой является выходом блока сумматора, каждый из которых соединен с первым входом блоков определения возмущения зон, выполненных в виде синхронных детекторов, второй вход которых подключен к генератору промежуточной частоты.the output of each reference frequency grid former is connected to the first inputs of a group of three mixers, the number of mixer groups is equal to the number of reference frequencies, and the three outputs of the interference signal recording unit are connected to the second inputs of the mixers of each group, the outputs of the mixers of each group are connected to the signal adder block containing three quadrators, an adder and a circuit for dividing the signal frequency into two, and the input of each quadrator is the input of the block, the outputs of the quadrators are connected to the inputs of the adder, turn adder output is connected to the input signal frequency dividing circuit into two, the output of which is the output of adder blocks, each of which is connected to a first input of determining disturbance zones of blocks are designed as synchronous detectors, the second input of which is connected to the intermediate frequency generator.

Сущность изобретения поясняется рисунками, где на фиг. 1 изображена схема устройства.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a diagram of a device.

Для того, чтобы исключить зависимость точности определения места возмущения от степени возмущения необходимо разбить периметр на зоны. В то же время необходимо определять возмущения в зонах одновременно, несмотря на то, что они объединены единственным волокном, подводящим к ним излучение. Один из путей для реализации этого подхода это частотное уплотнение. Т.е. зонам должен соответствовать сигналы с разной частотой.In order to exclude the dependence of the accuracy of determining the location of the disturbance on the degree of disturbance, it is necessary to divide the perimeter into zones. At the same time, it is necessary to determine the perturbations in the zones at the same time, despite the fact that they are united by a single fiber that supplies radiation to them. One way to implement this approach is frequency division multiplexing. Those. zones should correspond to signals with different frequencies.

В схеме прототипа интерференционный сигнал представляет собой синусоиду, благодаря двум факторам, первый - это изменение по пилообразному закону частоты излучения лазера, а второй - разность хода в плечах интерферометра. В самом деле в этом случае частоты интерферирующих лучей, благодаря задержки друг относительно друга смещены, а результат их интерференции есть синусоида с частотой равной величине этого смещения. Следовательно, если сделать разность плеч всех интерферометров чувствительного кабеля разной, то и сигналы соответствующие разным зонам будут характеризоваться разной частотой, т.е. реализуется принцип частотного уплотнения. Блок регистрации интерференционного сигнала регистрирует интерференцию лучей во всех интерферометрах чувствительного кабеля, причем относительная ориентация поляризации этих лучей может принимать любое значение от 0 до 90 градусов, т.е. сигнал может изменяться от нуля до максимального значения. Для устранения этого недостатка, апертуру света на выходе объектного ветвителя делят на три зоны, в каждой из которых установлен поляризатор, причем ориентации у них различны. 120 градусов - оптимальная величина для взаимной ориентации поляризаторов. За каждым из поляризаторов установлен фотоприемник, фаза сигналов с фотоприемников может отличаться на 180 градусов, поэтому их суммируют только после фильтрации и возведении в квадрат.In the prototype circuit, the interference signal is a sinusoid, due to two factors, the first is the sawtooth law of the laser radiation frequency change, and the second is the travel difference in the arms of the interferometer. In fact, in this case, the frequencies of the interfering rays, due to the delay relative to each other, are shifted, and the result of their interference is a sinusoid with a frequency equal to the magnitude of this shift. Therefore, if we make the shoulder difference of all interferometers of the sensitive cable different, then the signals corresponding to different zones will be characterized by different frequencies, i.e. The principle of frequency multiplexing is implemented. The interference signal registration unit registers the interference of beams in all interferometers of the sensitive cable, and the relative polarization orientation of these beams can take any value from 0 to 90 degrees, i.e. the signal can vary from zero to a maximum value. To eliminate this drawback, the light aperture at the output of the object branch is divided into three zones, in each of which a polarizer is installed, and their orientations are different. 120 degrees is the optimal value for the relative orientation of the polarizers. A photodetector is installed behind each of the polarizers, the phase of the signals from the photodetectors can differ by 180 degrees, so they are summed only after filtering and squaring.

При возмущении чувствительного кабеля происходит модуляция фазы интерференционных сигналов. Для того, чтобы ее определить, необходим сигнал с той же частотой, но невозмущенной фазой. Для этого создается сетка опорных частот. Поскольку частота сигналов пропорциональна разности плеч интерферометров, то сигнал той же частоты, что и в интерферометрах чувствительного кабеля возможно получить умножением невозмущенной частоты сигнала дополнительного интерферометра на коэффициенты равные отношению разности хода в плечах интерферометров Майкельсона и дополнительного интерферометра.If the sensitive cable is disturbed, the phase of the interference signals is modulated. In order to determine it, a signal with the same frequency but an unperturbed phase is needed. For this, a grid of reference frequencies is created. Since the frequency of the signals is proportional to the difference in the arms of the interferometers, it is possible to obtain a signal of the same frequency as in the interferometers of the sensitive cable by multiplying the unperturbed signal frequency of the additional interferometer by coefficients equal to the ratio of the travel difference in the arms of the Michelson interferometers and the additional interferometer.

Заявляемый способ может быть реализован с помощью устройства, схема которого представлена на фиг. 1. На рисунке показаны лазер с волоконно-оптическим выходом 1, включающий схему перестройки частоты излучения по пилообразному закону, первый ветвитель 2, объектный ветвитель 3, блок регистрации интерференционного сигнала 4, первый дополнительный ветвитель 5, второй дополнительный ветвитель 6, волоконная катушка 7, блок регистрации интерференционного сигнала дополнительного интерферометра 8, ветвители чувствительного кабеля 9, волоконные отрезки 10, ветвители волоконно-оптических интерферометров Майкельсона 11, отрезки волокна с зеркальным покрытием 12, формирователей сетки опорных частот 13, Генератор промежуточной частоты 14, группы смесителей 15, блоки сумматоров сигнала 16, блоки определения возмущения зон 17.The inventive method can be implemented using a device, a diagram of which is presented in FIG. 1. The figure shows a laser with fiber-optic output 1, which includes a sawtooth law for tuning the radiation frequency, the first branch 2, the object branch 3, the interference signal recording unit 4, the first additional branch 5, the second additional branch 6, fiber coil 7, block for recording the interference signal of an additional interferometer 8, branching of the sensitive cable 9, fiber segments 10, branching of fiber-optic Michelson interferometers 11, fiber segments with a mirror coating 12, the shapers of the reference frequency grid 13, the intermediate frequency Generator 14, the group of mixers 15, the blocks of the adders of the signal 16, the blocks determine the perturbation of the zones 17.

Выход лазера 1 подключен ко входу волоконно-оптического ветвителя 2, выход которого соединен с входом объектного ветвителя 3, к другому входу ветвителя 3 подключен блок регистрации интерференционного сигнала 4, второй выход первого ветвителя 2 соединен со входом первого дополнительного ветвителя 5, первый выход которого подключен к первому входу второго дополнительного ветвителя 6, второй выход первого дополнительного ветвителя 5 соединен со входом волоконной катушки 7, выход которой подключен ко второму входу второго дополнительного ветвителя 6, к выходу ветвителя 6 подключен блок регистрации интерференционного сигнала дополнительного интерферометра 8, к выходу объектного ветвителя 3 последовательно подключены ветвители 9 чувствительного кабеля при помощи волоконных отрезков 10, ко вторым выходам ветвителей 9 подсоединены входы ветвителей волоконно-оптических интерферометров Майкельсона 11, к выходам ветвителей 11 подключены отрезки волокна с зеркальным покрытием 12, с выходом блока регистрации интерференционного сигнала дополнительного интерферометра 8 соединены первые входы формирователей сетки опорных частот 13, выход генератора промежуточной частоты 14 подключен к его вторым входам, выходы каждого формирователя сетки опорных частот 13 подключены к первым входам групп смесителей 15, объединяющих три смесителя, ко второму входу каждого из группы смесителей подсоединен один из трех выходов блока регистрации интерференционного сигнала 4, к выходам каждого из группы смесителей 15 подключен один из трех входов блока сумматоров сигнала 16, к выходам сумматоров сигнала подключены первые входы блоков определения возмущения зон 17, а ко вторым его входам подсоединен выход генератора промежуточной частоты 14.The output of the laser 1 is connected to the input of the fiber optic branch 2, the output of which is connected to the input of the object branch 3, the interference signal recording unit 4 is connected to the other input of the branch 3, the second output of the first branch 2 is connected to the input of the first additional branch 5, the first output of which is connected to the first input of the second additional branch 6, the second output of the first additional branch 5 is connected to the input of the fiber spool 7, the output of which is connected to the second input of the second additional branch 6, to the output of the branch 6, the registration unit of the interference signal of the additional interferometer 8 is connected, to the output of the object branch 3, the branches 9 of the sensitive cable are connected using fiber segments 10, the inputs of the branches of Michelson 11 optical fiber interferometers are connected to the second outputs of the branches 9, to the outputs branching 11 connected segments of fiber with a mirror coating 12, with the output of the registration unit of the interference signal of an additional interferometer 8 connected first e inputs of the reference frequency shapers 13, the output of the intermediate frequency generator 14 is connected to its second inputs, the outputs of each reference frequency shapers 13 are connected to the first inputs of the mixer groups 15, combining the three mixers, one of the three outputs is connected to the second input of each mixer group block registration interference signal 4, to the outputs of each of the group of mixers 15 is connected one of the three inputs of the block of adders signal 16, the outputs of the adders of the signal connected to the first inputs of the blocks defined disturbances of zones 17, and the output of the intermediate frequency generator 14 is connected to its second inputs.

Устройство определения степени и места возмущения зонной волоконно-оптической системы охраны объекта работает следующим образом. Когерентное излучение с выхода лазера 1, частота которого изменяется по пилообразному закону путем изменения тока, при помощи одномодового волокна поступает на вход ветвителя 2. Поскольку устройство в целом является интерферометрическим, все волоконно-оптические компоненты являются одномодовыми. Часть излучения ветвитель 2 направляет на вход двунаправленного ветвителя 3, который с одной стороны направляет дальше излучение в чувствительный кабель, а с другой стороны в обратном ходе служит для регистрации интерференции пар лучей в интерферометрах чувствительного кабеля. Для этого к его второму выходу (входу) подключен блок регистрации интерференционного сигнала 4.A device for determining the degree and place of disturbance of a zone fiber optic security system of an object operates as follows. Coherent radiation from the output of laser 1, the frequency of which changes according to a sawtooth law by changing the current, is fed to a branch 2 input using a single-mode fiber. Since the device as a whole is interferometric, all fiber-optic components are single-mode. The branch 2 sends part of the radiation to the input of the bidirectional branch 3, which on the one hand directs the radiation further to the sensitive cable, and on the other hand, in the reverse direction, it is used to register the interference of pairs of rays in the interferometers of the sensitive cable. For this, an interference signal recording unit 4 is connected to its second output (input).

Уменьшение вплоть до нуля интерференционного сигнала вследствие неоптимальной ориентации поляризации интерферирующих лучей можно исключить, если за выходом ветвителя 3 расположить три различно ориентированных поляризаторов, не перекрывающих друг друга, установленных в одной плоскости, сумма площадей которых равна выходной апертуре световода, за каждым из которых установлены фотоприемники. Поскольку фазы сигналов на выходе фотоприемников могут отличаться на 180 градусов, их можно складывать, во-первых, предварительно отфильтровав, а во-вторых, например, после возведения в квадрат. Поэтому блок 4 имеет три выхода, каждый из которых является выходом фотоприемника.A reduction to zero of the interference signal due to the non-optimal orientation of the polarization of the interfering rays can be eliminated if three differently oriented polarizers are placed behind the output of the branching device 3 and are not overlapping, installed in the same plane, the sum of the areas of which is equal to the optical aperture of the fiber, each of which has photodetectors . Since the phases of the signals at the output of the photodetectors can differ by 180 degrees, they can be added, firstly, after filtering, and secondly, for example, after squaring. Therefore, block 4 has three outputs, each of which is the output of a photodetector.

Другую часть излучения ветвитель 2 направляет в дополнительный интерферометр, состоящий из ветвителей 5, 6 и в одном из плеч которого установлена волоконная катушка 7, длина которой меньше длины когерентности лазера. Этот оптоволоконный интерферометр Маха-Цендера служит для получения опорного сигнала с невозмущенной фазой. Для регистрации интерференционного сигнала в блоке 8 также установлен поляризатор, но поскольку сигнал представляет собой единственную синусоиду, вращая ориентацию этого поляризатора добиваются максимальной амплитуды сигнала.The branch 2 sends the other part of the radiation to an additional interferometer consisting of branches 5, 6 and in one of the arms of which a fiber coil 7 is installed, the length of which is less than the laser coherence length. This Mach-Zehnder fiber optic interferometer serves to provide a reference signal with an unperturbed phase. To register the interference signal in block 8, a polarizer is also installed, but since the signal is the only sinusoid, the maximum amplitude of the signal is achieved by rotating the orientation of this polarizer.

Посредством ветвителя 3 излучение лазера направляется в чувствительный кабель, который представляет собой сумму последовательно соединенных волоконно-оптических интерферометров Майкельсона. Кабель разбивается на зоны посредством муфт, в которых установлены компоненты этих интерферометров, кроме того длина этих зон должна быть больше длины когерентности лазерного излучения для того, чтобы свет отраженный от зеркал разных интерферометров не интерферировал между собой. В муфтах находятся ветвители 9, которые предназначены для ответвления излучения лазера в интерферометры. Они связаны волоконными отрезками 10. Причем чем ближе к началу кабеля располагается ветвитель, тем меньшую света часть он ответвляет в интерферометр. Например, если имеется четыре зоны, первый ветвитель имеет отношение 1 к 3, второй 1 к 2 и третий 1 к 1. При таких параметрах амплитуды интерференционных сигналов будут равны. В тех же муфтах располагается ветвители интерферометров Майкельсона 11. Его входы подключены к выходам ветвителей 9, ответвляющих меньшую часть света. К выходам ветвителей 10 подсоединены отрезки волокна с нанесенными зеркалами на концах, они не равны и их разность длин неодинакова для всех зон. Именно это позволяет реализовать принцип частотного уплотнения. Концы отрезков 12 с нанесенными покрытиями располагаются в муфте следующей зоны или в отдельной муфте, если это последняя зона. Также возможен вариант кабеля, когда для увеличения чувствительности отрезки располагаются в последующей и предыдущих муфтах относительно той, в которых находятся ветвители 9 и 11. В этом варианте количество муфт удваивается.Through the branch 3, the laser radiation is directed into a sensitive cable, which is the sum of Michelson's fiber-optic interferometers connected in series. The cable is divided into zones by means of couplings in which the components of these interferometers are installed, in addition, the length of these zones must be greater than the coherence length of the laser radiation so that the light reflected from the mirrors of different interferometers does not interfere with each other. In the couplings are branching 9, which are designed to branch laser radiation into interferometers. They are connected by fiber segments 10. Moreover, the closer to the beginning of the cable the branch is located, the less light part it branches into the interferometer. For example, if there are four zones, the first branch has a ratio of 1 to 3, the second 1 to 2 and the third 1 to 1. With these parameters, the amplitudes of the interference signals will be equal. In the same couplings there are Michelson 11. interferometer branches. Its inputs are connected to the outputs of the 9 branches, branching a smaller part of the world. To the outputs of the branching 10 connected segments of fiber with the applied mirrors at the ends, they are not equal and their length difference is not the same for all zones. This is what allows the principle of frequency multiplexing to be implemented. The ends of the coated sections 12 are located in the coupling of the next zone or in a separate coupling, if this is the last zone. A cable option is also possible when, to increase the sensitivity, the segments are located in the subsequent and previous couplings relative to the one in which the branches 9 and 11 are located. In this embodiment, the number of couplings is doubled.

Сигнал с выхода блока 8 поступает на первый вход формирователей сетки опорных частот 13. На второй вход поступает синусоидальный сигнал промежуточной частоты с генератора 14. Отношение разности хода в плечах интерферометров Майкельсона и дополнительного интерферометра можно представить дробью, например, с точностью до третьего знака после запятой. В этом случае знаменатель будет 1000, а числитель в несколько раз больше или меньше. Это зависит от упомянутого выше отношения. Т.е. если умножить исходную частоту на число, стоящее в числителе, а затем поделить на 1000, то реализуется процедура умножения исходной частоты на дробь. Для умножения в блоке 13 используется система с фазовой автоподстройкой частоты, т.е петля обратной связи: управляемый генератор-делитель частоты - фазовый детектор-фильтр низкой частоты - управляемый генератор. Причем второй вход фазового детектора является первым входом блока 13, т.е. на него поступает сигнал, который необходимо умножить. Число, на которое необходимо умножить является параметром делителя частоты, находящегося в цепи обратной связи. Деление на число знаменателя 1000 осуществляется сходным делителем частоты. В этом же блоке происходит смещение, умноженной на коэффициент исходной частоты, на постоянную величину, равную промежуточной частоте. Это осуществляется при помощи классического смесителя, состоящего из умножителя двух сигналов и фильтра. Сигнал промежуточной частоты поступает на второй вход блока 13 с генератора промежуточной частоты 14.The signal from the output of block 8 is fed to the first input of the reference frequency formers 13. The sinusoidal signal of the intermediate frequency from the generator 14 is received at the second input. The ratio of the travel difference in the arms of the Michelson interferometers and the additional interferometer can be represented by a fraction, for example, up to the third decimal place . In this case, the denominator is 1000, and the numerator is several times larger or smaller. It depends on the relationship mentioned above. Those. if we multiply the initial frequency by the number in the numerator, and then divide by 1000, then the procedure for multiplying the initial frequency by a fraction is implemented. For multiplication in block 13, a system with phase-locked loop is used, that is, a feedback loop: a controlled oscillator-frequency divider — a phase detector-low-frequency filter — a controlled oscillator. Moreover, the second input of the phase detector is the first input of block 13, i.e. it receives a signal that must be multiplied. The number to be multiplied is a parameter of the frequency divider located in the feedback circuit. Dividing by the denominator 1000 is a similar frequency divider. In the same block, an offset occurs, multiplied by the coefficient of the initial frequency, by a constant value equal to the intermediate frequency. This is done using a classic mixer, consisting of a multiplier of two signals and a filter. The intermediate frequency signal is supplied to the second input of block 13 from the intermediate frequency generator 14.

В смесителях 15 происходит вычитание из невозмущенной и сдвинутой частоты из блоков 13 и потенциально возмущенных частот сигналов с блока 4. Поскольку этих сигналов три, то и смесителей три, т.е. смесители 15 разбиты на группы. Эти группы соответствуют зонам. На этом этапе и происходит разделение суммарного сигнала, соответствующего кабелю, на отдельные сигналы соответствующие зонам. Это достигается тем, что на каждую группу поступает своя частота гетеродина с блоков 13.In mixers 15, the signals from block 4 are subtracted from the unperturbed and shifted frequencies from blocks 13 and the potentially disturbed frequencies of the signals. Since there are three of these signals, there are three mixers, i.e. mixers 15 are divided into groups. These groups correspond to zones. At this stage, the total signal corresponding to the cable is divided into separate signals corresponding to the zones. This is achieved by the fact that each group receives its own local oscillator frequency from blocks 13.

Три сигнала каждой группы смесителей поступает на входы сумматора 16. Эти сигналы имеют одну и туже частоту, но могут отличаться по фазе на 180 градусов. Прежде чем сложить, их в блоке 16 возводят в квадрат при помощи квадратора напряжения. Сложение происходит при помощи классического сумматора, выполненного при помощи операционного усилителя, постоянная составляющая убирается переходным конденсатором. В результате операции возведения в квадрат частота сигнала удвоилась. В блоке 16 частоту сигнала делят на два при помощи, последовательно установленных компаратора и одноразрядного счетчика.Three signals of each group of mixers are fed to the inputs of the adder 16. These signals have the same frequency, but can differ in phase by 180 degrees. Before folding, they are in block 16 squared using a voltage quadrator. Addition occurs using a classic adder, made using an operational amplifier, the constant component is removed by a transition capacitor. As a result of the squaring operation, the signal frequency doubled. In block 16, the signal frequency is divided into two using sequentially installed comparator and a single-bit counter.

С выхода блоков 16 цифровой сигнал промежуточной частоты подается на первые входа блоков определения возмущения зон 17, на вторые входа этих блоков подается сигнал с генератора 14. Блоки 17 представляют собой синхронные детекторы. Сравниваются потенциально возмущенный сигнал с блоков 16 и невозмущенный сигнал той же частоты с блока 14. Сигнал с выхода синхронного детектора имеет произвольную начальную фазу, поэтому блок 17 снабжен фильтром высокой частоты для фильтрации постоянной составляющей. Таким образом на выходе этого фильтра напряжение отражает мгновенное значение возмущения зоны чувствительного кабеля, а номер блока соответствует месту возмущения.From the output of blocks 16, a digital intermediate-frequency signal is fed to the first inputs of the blocks for determining the disturbance of zones 17, and the second inputs of these blocks are fed by a signal from the generator 14. The blocks 17 are synchronous detectors. A potentially disturbed signal from blocks 16 and an unperturbed signal of the same frequency from block 14 are compared. The signal from the output of the synchronous detector has an arbitrary initial phase, therefore, block 17 is equipped with a high-pass filter to filter the DC component. Thus, at the output of this filter, the voltage reflects the instantaneous value of the disturbance of the sensitive cable zone, and the block number corresponds to the location of the disturbance.

В настоящее время промышленность выпускает лазерные диоды с распределенной обратной связью, их параметры в наибольшей степени подходят для созданиия разницы частот лучей. Например модель FF-1530-1610-40-DFB-BTF-B. (FRANKFURT LASER) Длина волны 1.55 мкм. Эта модель имеет встроенный изолятор. Длина когерентности этих лазеров достигает 50 м, что меньше длины типичной зоны (100-200 м) и в тоже время больше разности хода в плечах интерферометров (1-10 м). Перестройка осуществляется изменением температуры диода. Удобнее изменять температуру лазера, путем изменения его тока. При упомянутых значениях разности плеч интерферометров частоты сигналов лежат в диапазоне 10-100 КГц. Этого вполне достаточна для регистрации процессов с полосой частот не более 5 КГц. Частотный спектр возмущения световодов человеком, ветром и т.д. не превышает эту величину.Currently, the industry produces laser diodes with distributed feedback, their parameters are most suitable for creating a difference in the frequency of the rays. For example, model FF-1530-1610-40-DFB-BTF-B. (FRANKFURT LASER) Wavelength 1.55 μm. This model has a built-in isolator. The coherence length of these lasers reaches 50 m, which is less than the length of a typical zone (100-200 m) and at the same time more than the path difference in the arms of interferometers (1-10 m). The tuning is carried out by changing the temperature of the diode. It is more convenient to change the temperature of the laser by changing its current. With the mentioned values of the difference of the arms of the interferometers, the signal frequencies lie in the range of 10-100 KHz. This is quite sufficient for recording processes with a frequency band of not more than 5 KHz. The frequency spectrum of the perturbation of optical fibers by man, wind, etc. does not exceed this value.

В качестве одномодовых ветвителей можно использовать продукцию компании LASER2000 С-NS-A-C-50-H-22-1550-FC/FC с коэфициентом деления 50%.As single-mode branching, LASER2000 С-NS-A-C-50-H-22-1550-FC / FC products with a division ratio of 50% can be used.

Фотоприемники в блоках 4 и 8 выполнены по классической схеме фотодиод -преобразователь ток-напряжение, использующий операционный усилитель. Например, фотодиоды - продукция Hamamatsu G 8370-01, а операционный усилитель AD 8055 компании Analog Device.The photodetectors in blocks 4 and 8 are made according to the classical scheme of a photodiode-current-voltage converter using an operational amplifier. For example, photodiodes are Hamamatsu G 8370-01 products, and the AD 8055 operational amplifier is from Analog Device.

Процедура возведения в квадрат в блоках 16 может быть выполнена при помощи аналогового умножителя AD633 компании Analog Device, а сумматор напряжения при помощи операционного усилителя TL081.The squaring procedure in blocks 16 can be performed using the Analog Device AD633 multiplier, and the voltage adder using the TL081 operational amplifier.

Синхронный детектор в блоке 17 также может быть выполнен при помощи аналогового умножителя AD633 и фильтрующей RC цепочки.The synchronous detector in block 17 can also be performed using an AD633 analog multiplier and an RC filter chain.

Таким образом, предлагаемое изобретение за счет совокупности признаков позволит за счет устранения зависимости определения точности места проникновения от степени возмущения чувствительного кабеля, более надежно защитить промышленные объекты.Thus, the present invention due to a combination of features will allow, by eliminating the dependence of determining the accuracy of the penetration site on the degree of perturbation of the sensitive cable, to more reliably protect industrial facilities.

Claims (8)

1. Способ определения степени и места возмущения зонной волоконно-оптической системы охраны объектов, заключающийся в том, что часть излучения источника света с модулированной по пилообразному закону частотой при помощи первого входа объектного двунаправленного ветвителя направляют в чувствительный кабель, содержащий волоконно-оптический интерферометр с разной длиной пути интерферирующих пучков, причем эта разность меньше длины когерентности источника излучения, регистрируют интерференцию лучей интерферометра в виде синусоидального сигнала, частота которого соответствует разности длины путей интерферирующих пучков, другую часть излучения источника света направляют в дополнительный волоконно-оптический интерферометр с разной длиной плеч, причем разность этих плеч также меньше длины когерентности источника излучения, регистрируют интерференцию лучей света в дополнительном интерферометре в виде синусоидального сигнала, частота которого соответствует разности плеч дополнительного интерферометра, сравнивая фазы невозмущенного интерференционного сигнала дополнительного интерферометра и интерференционного сигнала интерферометра в чувствительном кабеле судят о степени возмущения охранной системы, а по месту установки чувствительного кабеля - о зоне проникновения в охраняемый периметр, отличающийся тем, что интерферометр чувствительного кабеля выполняют в виде последовательного ряда интерферометров Майкельсона, причем число зон равно количеству этих интерферометров, разность длины путей интерферирующих пучков в которых меньше длины когерентности света, при этом эта разность для всех интерферометров чувствительного кабеля неодинакова, излучение на вход всех интерферометров чувствительного кабеля направляется при помощи двунаправленных ветвителей, соединенных последовательно при помощи отрезков одномодового волокна, причем длина этих отрезков больше длины когерентности используемого света, регистрируют на втором входе объектного двунаправленного ветвителя как результат интерференции во всех интерферометрах чувствительного кабеля сумму синусоидальных сигналов с разными частотами, соответствующими разным значениям разности плеч интерферометров Майкельсона, из синусоидального сигнала дополнительного интерферометра формируют сетку опорных частот путем умножения его частоты на коэффициенты, равные отношению разности хода в плечах интерферометров Майкельсона и дополнительного интерферометра и добавления постоянной величины, при помощи ряда смесителей, на один из входов которых направляют синусоидальные сигналы, соответствующие одной из частот сформированной сетки, а на вторые входы интерференционный сигнал, который регистрируют на втором входе объектного двунаправленного ветвителя, выделяют ряд сигналов промежуточной частоты, соответствующие постоянной добавке при формировании сетки частот, по фазе этих сигналов судят о возмущении зон, а по номеру смесителя - о месте возмущения.1. A method for determining the degree and place of perturbation of a zone fiber-optic object security system, which consists in sending part of the light source radiation with a frequency modulated according to a sawtooth law using the first input of an object bidirectional branching device into a sensitive cable containing a fiber optic interferometer with different the path length of the interfering beams, and this difference is less than the coherence length of the radiation source, the interference of the rays of the interferometer is recorded in the form of a sinusoidal of the signal, whose frequency corresponds to the difference in the path lengths of the interfering beams, the other part of the light source radiation is sent to an additional fiber-optic interferometer with different arm lengths, the difference of these arms being also less than the coherence length of the radiation source, the interference of light rays in the additional interferometer is recorded as a sinusoidal signal, the frequency of which corresponds to the difference of the arms of the additional interferometer, comparing the phases of the unperturbed interference signal to An additional interferometer and the interference signal of the interferometer in the sensitive cable are used to judge the degree of disturbance of the security system, and at the place of installation of the sensitive cable - the zone of penetration into the guarded perimeter, characterized in that the interferometer of the sensitive cable is made in the form of a series of Michelson interferometers, and the number of zones is equal to the number of these interferometers, the difference in the path lengths of interfering beams in which is less than the coherence length of light, while this difference is for all and the cable’s terferometers are not the same, the radiation at the input of all the cable’s interferometers is sent using bi-directional couplers connected in series using single-mode fiber segments, the length of these segments being more than the coherence length of the light used, is recorded at the second input of the object bi-directional branching device as a result of interference in all sensitive interferometers cable sum of sinusoidal signals with different frequencies corresponding to different values To the differences in the arm difference of Michelson interferometers, a grid of reference frequencies is formed from the sinusoidal signal of the additional interferometer by multiplying its frequency by coefficients equal to the ratio of the travel difference in the arms of Michelson interferometers and the additional interferometer and adding a constant value using a number of mixers, one of whose inputs is sinusoidal signals corresponding to one of the frequencies of the formed grid, and to the second inputs an interference signal that is recorded at the second m of the input of the object bidirectional branch, a number of intermediate frequency signals are allocated that correspond to the constant addition during the formation of the frequency grid, the phase of these signals is used to judge the disturbance of the zones, and the number of the mixer indicates the location of the disturbance. 2. Устройство определения степени и места возмущения зонной волоконно-оптической системы охраны объектов для реализации способа по п.1, содержащее последовательно установленные блок лазера с волоконно-оптическим выходом с возможностью перестройки частоты излучения по пилообразному закону, первый ветвитель, объектный ветвитель, чувствительный кабель, причем выход лазера соединен со входом первого ветвителя, первый выход которого подключен к первому входу объектного ветвителя, ко второму входу объектного ветвителя подключен блок регистрации интерференционного сигнала, содержащий три поляризатора, три фотоприемника, причем поляризаторы установлены в одной плоскости, а ориентация их осей поляризации различна, а сумма площадей равна выходной апертуре интерферирующих лучей, за каждым из поляризаторов установлен фотоприемник, компоненты дополнительного волоконно-оптического интерферометра, а именно первый дополнительный ветвитель, волоконная катушка, длина которой меньше длины когерентности лазерного света, второй дополнительный ветвитель, причем первый выход первого дополнительного ветвителя подключен к первому входу второго дополнительного ветвителя, второй выход первого дополнительного ветвителя соединен со входом волоконной катушки, к выходу второго дополнительного ветвителя подключен блок регистрации интерференционного сигнала дополнительного интерферометра, отличающееся тем, что за выходом объектного ветвителя последовательно установлен ряд ветвителей чувствительного кабеля, каждый из которых соответствует одной зоне, причем вход первого соединен с выходом объектного ветвителя, а каждые входы последующих ветвителей подключены к выходам предыдущих ветвителей посредством волоконного отрезка, длина которого больше длины когерентности лазерного света, за вторым выходом каждого ветвителя чувствительного кабеля установлен волоконно-оптический интерферометр Майкельсона, содержащий ветвитель, два отрезка волокна разной длины, с нанесенными зеркальными покрытиями на одном конце, причем к выходу каждого ветвителя чувствительного кабеля подключен вход соответствующего ветвителя интерферометра Майкельсона, а к его выходам подсоединены вторые концы отрезков волокна, разница длин которых меньше длины когерентности света лазера и неодинакова для всех интерферометров Майкельсона, второй выход первого ветвителя подключен ко входу первого дополнительного ветвителя, а выход волоконной катушки соединен со вторым входом второго дополнительного ветвителя, блок регистрации интерференционного сигнала дополнительного интерферометра содержит последовательно установленные за выходом второго дополнительного ветвителя один поляризатор с возможностью вращения его ориентации вокруг оси, совпадающей с выходом второго дополнительного ветвителя, один фотоприемник, выход которого является выходом этого блока, блок регистрации интерференционного сигнала имеет три выхода, которые являются выходами фотоприемников, блок регистрации интерференционного сигнала дополнительного интерферометра подключен к первым входам формирователей сетки опорных частот, количество которых равно числу интерферометров Майкельсона в чувствительном кабеле, ко вторым входам упомянутого формирователя подключен выход генератора промежуточной частоты, а частота на выходе каждого формирователя определяется выражением2. A device for determining the degree and place of perturbation of a zone fiber-optic system of object protection for implementing the method according to claim 1, comprising a sequentially mounted laser unit with a fiber-optic output with the possibility of tuning the radiation frequency according to a sawtooth law, a first branch, an object branch, a sensitive cable wherein the laser output is connected to the input of the first branch, the first output of which is connected to the first input of the object branch, the regi block is connected to the second input of the object branch interference signal, containing three polarizers, three photodetectors, the polarizers being installed in the same plane, and the orientation of their polarization axes is different, and the sum of the areas is equal to the output aperture of the interfering rays, a photodetector is installed behind each polarizer, components of an additional fiber-optic interferometer, namely the first additional branch, a fiber spool whose length is less than the coherence length of the laser light, the second additional branch, and the first output of the first of the second additional branch is connected to the first input of the second additional branch, the second output of the first additional branch is connected to the input of the fiber coil, the unit for recording the interference signal of the additional interferometer is connected to the output of the second additional branch, characterized in that a number of branches of the sensitive cable are installed in series behind the output of the object branch each of which corresponds to one zone, and the input of the first is connected to the output of the object branch, and Each input of the next branching device is connected to the output of the previous branching device by means of a fiber length longer than the coherence of the laser light, a Michelson fiber-optic interferometer containing a branching device, two lengths of fiber of different lengths, with mirror coatings on one, is installed behind the second output of each branch of the sensitive cable the end, and to the output of each branch of the sensitive cable is connected the input of the corresponding branch of the Michelson interferometer, and to its the ends are connected to the second ends of the fiber segments, the difference of the lengths of which is less than the coherence length of the laser light and is not the same for all Michelson interferometers, the second output of the first branch is connected to the input of the first additional branch, and the output of the fiber coil is connected to the second input of the second additional branch, the registration unit of the interference signal of the additional the interferometer contains one polarizer sequentially installed behind the output of the second additional branching device with the possibility of rotation Its orientation around the axis coinciding with the output of the second additional branching device, one photodetector, the output of which is the output of this unit, the interference signal registration unit has three outputs, which are the outputs of the photodetectors, the interference signal recording unit of the additional interferometer is connected to the first inputs of the reference frequency formers , the number of which is equal to the number of Michelson interferometers in the sensitive cable, connected to the second inputs of the former shaper course of the intermediate frequency oscillator, and the frequency at the output of each generator is determined by the expression Fn=Fref*Ln/Lref+Fprom, гдеFn = Fref * Ln / Lref + Fprom, where Fref - частота интерференционного сигнала дополнительного интерферометра,Fref is the frequency of the interference signal of the additional interferometer, Ln - разность длин плеч n-ого интерферометра Майкельсона чувствительного кабеля,Ln is the shoulder length difference of the n-th Michelson interferometer of the sensitive cable, Lref - разность длин плеч дополнительного интерферометра,Lref - shoulder length difference of an additional interferometer, Fprom - промежуточная частота,Fprom - intermediate frequency, выход каждого формирователя сетки опорных частот подключен к первым входам группы из трех смесителей, число групп смесителей равно количеству опорных частот, а ко вторым входам смесителей каждой группы подключены соответственно три выхода блока регистрации интерференционного сигнала, выходы смесителей каждой группы соединены с блоком сумматора сигналов, содержащего три квадратора, сумматор и схему деления частоты сигнала на два, причем вход каждого квадратора является входом блока, выходы квадраторов подключены ко входам сумматора, в свою очередь выход сумматора соединен со входом схемы деления частоты сигнала на два, выход которой является выходом блока сумматора, каждый из которых соединен с первым входом блоков определения возмущения зон, выполненных в виде синхронных детекторов, второй вход которых подключен к генератору промежуточной частоты.the output of each reference frequency grid former is connected to the first inputs of a group of three mixers, the number of mixer groups is equal to the number of reference frequencies, and the three outputs of the interference signal recording unit are connected to the second inputs of the mixers of each group, the outputs of the mixers of each group are connected to the signal adder block containing three quadrators, an adder and a circuit for dividing the signal frequency into two, and the input of each quadrator is the input of the block, the outputs of the quadrators are connected to the inputs of the adder, turn adder output is connected to the input signal frequency dividing circuit into two, the output of which is the output of adder blocks, each of which is connected to a first input of determining disturbance zones of blocks are designed as synchronous detectors, the second input of which is connected to the intermediate frequency generator.
RU2015138387A 2015-09-08 2015-09-08 Method of determining degree and location of disturbance of zone fiber-optic protection system of objects and device for its implementation RU2695415C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015138387A RU2695415C2 (en) 2015-09-08 2015-09-08 Method of determining degree and location of disturbance of zone fiber-optic protection system of objects and device for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015138387A RU2695415C2 (en) 2015-09-08 2015-09-08 Method of determining degree and location of disturbance of zone fiber-optic protection system of objects and device for its implementation

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2015138387A RU2015138387A (en) 2017-03-15
RU2015138387A3 RU2015138387A3 (en) 2019-04-03
RU2695415C2 true RU2695415C2 (en) 2019-07-23

Family

ID=58454430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015138387A RU2695415C2 (en) 2015-09-08 2015-09-08 Method of determining degree and location of disturbance of zone fiber-optic protection system of objects and device for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2695415C2 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2761370C1 (en) * 2020-09-28 2021-12-07 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Fiber-optic security detector with linear part with interferometer with two arms
RU2765757C1 (en) * 2020-09-28 2022-02-02 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Fibre-optic security detector with a linear part with joint interferometers
RU2765763C1 (en) * 2020-09-28 2022-02-02 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Linear part with joint interferometers for a fibre-optic security detector
RU2765761C1 (en) * 2020-09-28 2022-02-02 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Fence with a tool for detecting a tunnel with a linear part with an open interferometer with two arms
RU2765766C1 (en) * 2020-09-28 2022-02-02 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Fence with a tool for detecting a tunnel with a fibre-optic security detector with a hardware delay line
WO2022066059A1 (en) * 2020-09-28 2022-03-31 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Delay line for the line part of a signaling device and signaling method
RU2769886C2 (en) * 2020-09-28 2022-04-07 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Fibre-optic security detector with linear part with combined interferometers
RU2777753C2 (en) * 2020-09-28 2022-08-09 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Optical circuit of fiber-optic security detector, which uses combined interferometers, placed in connecting coupling

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0082729A2 (en) * 1981-12-23 1983-06-29 David R. Scott Perimeter security system
RU93050543A (en) * 1992-08-28 1996-11-20 Пилкингтон Микро-Электроникс Лимитед ELECTRONIC DEVICE FOR IDENTIFICATION AND METHOD CARRIED OUT BY THIS DEVICE
RU95108004A (en) * 1995-05-25 1997-02-10 Акционерное общество закрытого типа "НТФ Интерсвязь" Fiber-optical device for emergency alarm
RU2001100551A (en) * 2001-01-10 2002-12-20 Сергей Васильевич Авдеев MULTICHANNEL FIBER OPTICAL SYSTEM FOR FIRE DETECTION
RU2311687C2 (en) * 2003-04-24 2007-11-27 Василий Артурович Яцеев Fiber-optical system of guard signaling
RU72086U1 (en) * 2007-12-29 2008-03-27 Олег Викторович Горбачев FIBER OPTICAL SOVA PROTECTION SYSTEM
RU2007122828A (en) * 2007-06-18 2008-12-27 ООО "Волоконно-оптические сенсоры" (RU) METHOD FOR DETERMINING THE DEGREE AND PLACE OF PERTURBATION OF A FIBER-OPTICAL SYSTEM IN PROTECTION OF THE OBJECT AND A DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
WO2010117989A1 (en) * 2009-04-06 2010-10-14 Nortel Networks Limited Monitoring edc polarization inverse filter coefficients to identify real-time physical intrusion into a core or metro optical network
WO2011058312A2 (en) * 2009-11-13 2011-05-19 Qinetiq Limited Fibre optic distributed sensing
RU2452033C2 (en) * 2005-01-03 2012-05-27 Опсигал Контрол Системз Лтд. Systems and methods for night surveillance
RU2467397C1 (en) * 2011-11-21 2012-11-20 Общество с ограниченной ответственностью "СибСенсор" ООО "СибСенсор" Fibre-optic linear fire alarm
RU123198U1 (en) * 2012-04-05 2012-12-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Старт-7" SIGNALING COMPLEX FOR SECURITY AND VIDEO SURVEILLANCE OF PERIMETERS AND LINEAR LENGTHED ABROADS

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0082729A2 (en) * 1981-12-23 1983-06-29 David R. Scott Perimeter security system
RU93050543A (en) * 1992-08-28 1996-11-20 Пилкингтон Микро-Электроникс Лимитед ELECTRONIC DEVICE FOR IDENTIFICATION AND METHOD CARRIED OUT BY THIS DEVICE
RU95108004A (en) * 1995-05-25 1997-02-10 Акционерное общество закрытого типа "НТФ Интерсвязь" Fiber-optical device for emergency alarm
RU2001100551A (en) * 2001-01-10 2002-12-20 Сергей Васильевич Авдеев MULTICHANNEL FIBER OPTICAL SYSTEM FOR FIRE DETECTION
RU2311687C2 (en) * 2003-04-24 2007-11-27 Василий Артурович Яцеев Fiber-optical system of guard signaling
RU2452033C2 (en) * 2005-01-03 2012-05-27 Опсигал Контрол Системз Лтд. Systems and methods for night surveillance
RU2007122828A (en) * 2007-06-18 2008-12-27 ООО "Волоконно-оптические сенсоры" (RU) METHOD FOR DETERMINING THE DEGREE AND PLACE OF PERTURBATION OF A FIBER-OPTICAL SYSTEM IN PROTECTION OF THE OBJECT AND A DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU72086U1 (en) * 2007-12-29 2008-03-27 Олег Викторович Горбачев FIBER OPTICAL SOVA PROTECTION SYSTEM
WO2010117989A1 (en) * 2009-04-06 2010-10-14 Nortel Networks Limited Monitoring edc polarization inverse filter coefficients to identify real-time physical intrusion into a core or metro optical network
WO2011058312A2 (en) * 2009-11-13 2011-05-19 Qinetiq Limited Fibre optic distributed sensing
RU2467397C1 (en) * 2011-11-21 2012-11-20 Общество с ограниченной ответственностью "СибСенсор" ООО "СибСенсор" Fibre-optic linear fire alarm
RU123198U1 (en) * 2012-04-05 2012-12-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Старт-7" SIGNALING COMPLEX FOR SECURITY AND VIDEO SURVEILLANCE OF PERIMETERS AND LINEAR LENGTHED ABROADS

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2761370C1 (en) * 2020-09-28 2021-12-07 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Fiber-optic security detector with linear part with interferometer with two arms
RU2765757C1 (en) * 2020-09-28 2022-02-02 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Fibre-optic security detector with a linear part with joint interferometers
RU2765763C1 (en) * 2020-09-28 2022-02-02 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Linear part with joint interferometers for a fibre-optic security detector
RU2765761C1 (en) * 2020-09-28 2022-02-02 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Fence with a tool for detecting a tunnel with a linear part with an open interferometer with two arms
RU2765766C1 (en) * 2020-09-28 2022-02-02 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Fence with a tool for detecting a tunnel with a fibre-optic security detector with a hardware delay line
WO2022066059A1 (en) * 2020-09-28 2022-03-31 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Delay line for the line part of a signaling device and signaling method
RU2769886C2 (en) * 2020-09-28 2022-04-07 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Fibre-optic security detector with linear part with combined interferometers
RU2777753C2 (en) * 2020-09-28 2022-08-09 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Optical circuit of fiber-optic security detector, which uses combined interferometers, placed in connecting coupling
RU2777771C2 (en) * 2020-09-28 2022-08-09 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Optical circuit of fiber-optic security detector, which uses combined interferometers, placed in connecting coupling
RU2777953C2 (en) * 2020-09-28 2022-08-12 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Hardware delay line of fiber-optic security detector
RU2778072C2 (en) * 2020-09-28 2022-08-15 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Signaling method using fiber-optic security detector with linear part with joint interferometers
RU2778271C2 (en) * 2020-09-28 2022-08-17 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Hardware delay line of fiber-optic security detector, placed in connecting coupling
RU2783904C2 (en) * 2020-09-28 2022-11-21 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Fiber-optic security detector with hardware delay line
RU2783854C2 (en) * 2020-09-28 2022-11-21 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Optical circuit of fiber-optic security detector, which uses closed interferometer with two arms, placed in connecting coupling
RU2784196C2 (en) * 2020-09-28 2022-11-23 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Linear part of fiber-optic security detector with hardware delay line
RU2813681C1 (en) * 2023-07-26 2024-02-15 Акционерное Общество "Институт "Оргэнергострой" Combined interferometers for fibre optic security detector
RU2824305C1 (en) * 2023-12-21 2024-08-07 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова Российской академии наук» (ИПФ РАН) Device for detecting small changes in the length of interference fiber-optic sensors

Also Published As

Publication number Publication date
RU2015138387A3 (en) 2019-04-03
RU2015138387A (en) 2017-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2695415C2 (en) Method of determining degree and location of disturbance of zone fiber-optic protection system of objects and device for its implementation
Nikitenko et al. PGC-Atan demodulation scheme with the carrier phase delay compensation for fiber-optic interferometric sensors
DE60128658T2 (en) FOLDED SAGNAC SENSOR GROUP
Yatseev et al. Combined frequency and phase domain time-gated reflectometry based on a fiber with reflection points for absolute measurements
Tong et al. High-speed Mach-Zehnder-OTDR distributed optical fiber vibration sensor using medium-coherence laser
RU2530244C2 (en) Distributed coherent reflectometric system with phase demodulation (versions)
Kondrat et al. A Sagnac-Michelson fibre optic interferometer: Signal processing for disturbance localization
US20200033186A1 (en) Low Crosstalk, Common Path, Dual Ring Sagnac Interferometer for Disturbance Sensing
Weir et al. A novel adaptation of the Michelson interferometer for the measurement of vibration
US5459571A (en) Multiple control frequency phase modulator in phase modulated interferometer precision distance measuring system
US4283144A (en) Method of fiber interferometry zero fringe shift referencing using passive optical couplers
Contreras et al. Phase shift measurements between intensity and frequency modulations of a self-mixing interferometer
JP7061364B2 (en) Distance measuring device and distance measuring method
WO2011109895A1 (en) Ranging michelson interferometric sensor with compound termination
Krakenes et al. Effect of laser phase noise in Sagnac interferometers
Lv et al. 50-km-long distributed vibration fiber sensor based on phase-sensitive OTDR using coherent detection
JP2022129385A (en) Device for interferometric distance measurement
Harman et al. A novel long-range perimeter security sensor based on hybrid michelson and Mach-Zehnder interferometers
EP0307451A1 (en) Apparatus and method for locating the direction of an atomic beam.
He et al. Distributed vibration sensing with high frequency response based on frequency division multiplexing
ES2973801T3 (en) A system for interrogating an interferometer, an interferometric system and a method for interrogating an interferometer
US7194163B2 (en) Multi-layered structure characterization
US5450195A (en) Phase-modulated interferometer for evaluating phase displacement resulting from charges in path length
Choban et al. A Distributed Acoustic Sensor Based on Dual-Sagnac Interferometer with Counter Loops
Xu et al. Distributed fiber optic sensor employing phase generate carrier for disturbance detection and location

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20211129