基于双LPFG及嵌入式技术的双边缘滤波解调系统

设计并实现了一种基于双LPFG(长周期光纤光栅)及嵌入式技术的双边缘滤波光纤光栅传感解调系统。以双长周期光纤光栅作为线性滤波装置,利用反射FBG信号通过不同光谱特性的滤波器时输出不同光强的比值的对数算法对波长进行测算;系统采用C8051系列单片机作为处理核心,并逐一介绍了线性双边缘滤波原理、三MCU硬件设计架构、面向对象程序设计思想的软件设计架构和系统时序设计。试验表明系统能够实现稳定的FBG传感信号解调,解调系统所得线性拟合计算值与光谱仪所测波长值的均方差为10 pm,动态范围达4 nm,表明系统线性度好,精度较高,对于工程现场的波长校准与调试方面的应用具有很大意义。

可调谐环形双边缘滤波FBG解调系统的设计

为解决普通光纤布喇格光栅(FBG)双边缘滤波解调系统只能解调固定且窄范围波长的问题,提出一种可调谐环形双边缘滤波解调系统。将4个特征光谱连续且两两相交的滤波器镶嵌在一环形器上,测量时,根据需要调节档位,选择合适的带宽范围。

基于F-P腔的双边缘滤波解调系统研究

针对实现光纤布拉格光栅(FBG)传感器波长解调问题,提出将两个法布里-珀罗腔作为双边缘滤波器解调系统的方案。由于被反射的传感信号通过这两个光谱特征不同的滤波器时会产生不同程度的光强,所以可以利用两支路光强比值的对数算法来得到被测光的波长。最后通过计算和仿真验证了此系统能够较好地实现FBG信号的解调,仿真结果表明,系统的精度较高,线性度理想,而且系统在解调时不存在机械移动,因而测量速度更快,运行更稳定。

基于双芯LPFG双边缘滤波的FBG解调系统研究

结合双边缘滤波解调法和新型的双芯光纤集成光栅技术,提出了一种基于双芯LPFG双边缘滤波的FBG解调系统,对该系统进行了可行性分析、理论分析、理论推导及软件仿真。

一种新颖的双边缘滤波光纤布拉格光栅解调技术

设计了一种基于机械感生长周期光纤光栅(MI-LPG)的双边缘滤波光纤布拉格光栅(FBG)传感解调方案。采用不同写制参数制作了谐振边带对称交迭,谐振峰值和带宽相同的两个MI-LPG作为滤波器,利用反射FBG信号通过不同光谱特性的滤波器时输出不同光强的比值对数算法确定被测波长。实验表明,本解调方法能够精确、稳定地实现FBG传感信号的解调,动态范围可达5 nm,解调系统线性拟合计算值和光谱仪所测波长值的均方差为6 pm,线性度好,精度高。

高速双边缘光纤光栅波长解调技术

提出一种双边缘结构对光纤光栅传感进行波长解调的方案,利用被测光谱通过不同光谱特性的滤波器时输出不同光强的比值确定被测光的波长·该系统在解调时不存在任何机械移动部分,比扫描式的解调方法测量速度更快,运行时更稳定、更精确·

光纤传感技术在舰船抗冲击测量中的应用研究

舰船水下爆炸抗冲击试验对参数测量系统提出了特殊的要求,结合试验测量需求及光纤传感器精度高、输出线性范围宽、便于海上实施和布放等特点,提出了采用光纤传感技术实现舰船抗冲击测量的方法。建立了光纤测量应变数学模型,利用光纤光栅的本征可复用性,采用波分复用技术,构建起大规模分布式全光纤测量网络。研究表明,采用该方法能有效提高测量系统的稳定性和可靠性。