1.一种分布式电场光纤传感系统,其特征在于分布式电场光纤传感系统由控制分析系统1、激光光源2、光纤环形器6、电致变色传感光纤7、光纤反射镜8和光谱探测接收器3组成;
控制分析系统1通过数据线分别与激光光源2和光谱探测接收器3连接,激光光源2发出的脉冲光通过光纤环形器6的输入接口4耦合进电致变色传感光纤7中,光纤反射镜8位于电致变色传感光纤7的尾端,可将传感光纤7中的光原路反射回去,光纤反射镜8反射回去的光和传感光纤7中不断产生的后向拉曼散射光和布里渊散射光可通过光纤环形器6的输出端口5耦合进光谱探测接收器3,最终被控制分析系统1接收到探测的光谱信号并分析输出整个传感光纤场域中的电场变化信息图谱。
2.权利要求1所述的一种分布式电场光纤传感系统,其特征在于所述的控制分析系统1包含时域脉冲控制单元和光谱信息分析运算单元,其中时域脉冲控制单元可以控制激光光源2发射包含一定波长频率信息、功率信息和时域信息的脉冲光,其中光谱信息分析运算单元可以将光谱探测接收器3接收到的信号光、背向拉曼散射光和布里渊散射光的波长频率信息、功率强度信息和时域信息进行分析运算,并按照电场变化信息与光场信息的对应关系,计算并输出整个光纤传感场域的电场变化信息。
3.权利要求1所述的一种分布式电场光纤传感系统,其特征在于所述的激光光源2是一种带光纤耦合输出的可调谐脉冲宽谱光源,可以在控制分析系统1的控制下发射特定波长、特定功率和特定脉冲宽度的光孤子信号。
4.权利要求1所述的一种分布式电场光纤传感系统,其特征在于所述的电致变色传感光纤7的纤芯玻璃中高浓度掺杂WO3,包层SiO2玻璃掺杂一定比例NaF或LiF。
5.权利要求1所述的一种分布式电场光纤传感系统,其特征在于所述的电致变色传感光纤7的纤芯直径范围在0.5μm‑4μm,包层直径约125μm。
6.权利要求1所述的光纤反射镜8可以是直接在传感光纤7的尾端镀一定反射比例的反射膜,也可以是与光纤端面耦合并贴合的金属膜或介质膜反射镜,还可以是相应波长的高反光纤光栅,从而实现全光纤传感结构。