基于连续扫频光时域反射的全同弱光栅高速解调方法

发布时间：2017-06-24 15:16

  本文关键词：基于连续扫频光时域反射的全同弱光栅高速解调方法，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：具有大容量复用能力的全同弱反射光栅已成为光纤传感领域的研究热点,然而现有的全同弱光栅时分复用解调技术存在解调复杂和响应时间长等问题.针对此问题,本文提出了一种连续扫频光时域反射的高速解调新方法.不同于光时域反射的脉冲光,本方法采用的是连续光扫频,利用光传输延时来实现不同位置的全同光栅在时域上的分离,利用光谱扫频实现光栅波长信息的解调,在系统解调工作阶段,一次扫频就能同时获取所有光栅的位置信息和完整的反射光谱波长信息.针对光谱高速扫频情况下光传输延时所引入的光栅波长解调误差,本文提出在系统初始阶段采用延时校准方法,通过不同的光谱扫频速度,获取各个光栅固有的延时时间参量,确定各光栅位置,消除光传输延时,完成各光栅的波长解调.实验对18个全同弱光栅组成的传感网络进行了初始校准、静态温度和动态振动实验,结果表明,对全同弱光栅的解调误差小于15 pm,分辨率1 pm,线性度达0.998,系统可分析60 kHz内的频谱信息,解调频率高达120 kHz.
【作者单位】： 武汉理工大学光纤传感技术与信息处理教育部重点实验室;武汉理工大学光纤传感技术国家工程实验室;
【关键词】： 全同弱反射光栅 连续扫频光 高速解调 延迟校准
【基金】：国家自然科学基金(批准号:61575149,61290311) 国家国际科技合作专项(批准号:2015DFA70340)资助的课题~~
【分类号】：TP212
【正文快照】： 1引言 光纤光栅(fiber Bragg grating,FBG)传感器具有抗电磁干扰能力强、低损耗、适合长距离传输、耐腐蚀、体积小、检测灵敏度高等传统电传感器所无法替代的优良特性,已广泛地应用于民用工程、航空、船舶、电力、石油、建筑物结构健康监测、复杂机械系统动态监测等领域[1,2]

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 尚久铨;数字式扫频振动同步记录装置及其应用[J];力学与实践;1981年04期

2 夏虎林;;扫频相关干涉信号用作多参数指示的原理及其应用[J];宇航计测技术;1981年03期

3 张宇;陈乔夫;谢冰若;程路;卜开伟;;扫频检测电网对地电容的改进型方法[J];电网技术;2008年17期

4 陈璨;汪颖;游永智;;基于FPGA的扫频电磁场除垢仪的研制[J];仪表技术与传感器;2009年08期

5 ;[J];;年期

  本文关键词：基于连续扫频光时域反射的全同弱光栅高速解调方法，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：478639