DTS激光器脉宽和频率选择
2023年05月21日 13:52
激光器的输出光脉宽是激光器的一个重要参数，无论激光器制造工艺多么成熟，脉宽只会变窄而不会消失。
脉宽影响DTS对位置的分辨率，即系统可以探测到2个温度点之间的最小距离。一定脉宽的激光进入光纤后，在光纤内产生散射，脉冲前沿产生的散射光在时间t/2(t为激光脉宽）后到达脉冲后沿，与脉冲后沿产生的散射光一起返回，此时返回的散射光是这一脉宽在l=ct/2n距离上产生的总散射光，式中：c为光速（m/s）；n为光纤折射率，所以DTS对位置的分辨能力△l ≥ l。脉宽较宽会导致系统测温空间分辨率降低，但脉宽较窄又会使得输出光功率减小。
频率也是选择激光器时需要考虑的参数，根据DTS的测温距离选取激光频率，要保证当激光达到测温光纤尾端并返回，完成一次测温，此时激光器才能再次发射激光，所以激光频率与温度距离之间的关系如下：
式中:f为激光工作频率；c为光速（m/s）；n为光纤折射率；L为系统测温距离（m）。
1550nm纳秒脉冲激光器DTS测温系统专用
| 属性 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 | 备注 |
|---|---|---|---|---|---|
| 中心波长 | - | 1550 | - | nm | |
| 谱宽（20dB） | - | 0.3 | 1 | nm | |
| 输出峰值功率 | 10 | - | 30 | W | |
| 脉冲宽度 | 5 | 10 | 250 | ns | |
| 重复频率 | 1 | 10 | 100 | kHz | |
| 泵浦驱动电流 | - | 1200 | 2000 | mA | |
| 工作温度范围 | -15 | - | 50 | °C | |
| 存储温度 | -40 | - | 85 | °C | |
| 功耗 | - | 5 | - | W | |
| 工作电压 | 4.8 | 12 | 12.5 | V | |
| 触发方式 | 外触发 | / | |||
| 模块尺寸 | 150*125*30 | mm | |||
| 通信接口 | RS232 | - | |||
| 尾纤接口类型 | FC/APC（或客户指定） | - | |||
| 出纤长度 | ≥1 | M | |||
| 尾纤类型 | / | 50/125(或客户指定) | |||
