基于可调谐光纤法珀滤波器的FBG应变测量实验研究

本文介绍了基于可调谐法珀滤波器的FBG解调技术,说明了其优缺点及其适用的场合。然后,采用等强度梁对FBG应变传感器进行了标定,该FBG应变传感器在20℃时的应变灵敏度系数为1. 176pm·με^(-1)。最后,对某无人机模型的机翼进行了应变实验测试,获得了比较理想的测量结果。此实验也证明了FBG应变传感器适用于一些低速、缓变、高精度、大容量测量的场合,具有比较广阔的应用前景。

光纤F-P和FBG传感器通用解调系统的研究

针对目前不同种类传感器在建筑结构及其工作环境进行实时监测应用上的实际情况,提出了一种利用可调F-P滤波器对光纤法珀传感器和光纤布拉格光栅传感器通用解调方案,研究了解调系统的组成和对传感器的解调原理.初步实验结果表明,系统能够对上述2种传感器进行解调,并具有复用能力,光纤法珀传感器的应变解调精度在2με以下,光纤布拉格光栅传感器解调精度在0.5με以下,是一种低成本、通用的解调系统.

高速宽波长范围可调谐光纤激光器

研制了一台高速波长连续扫描光纤激光器。使用SOA作为增益介质,用高速可调谐法珀滤波器作为波长调谐器件,构成的环形腔激光器。测量结果表明,激光器的平均输出功率2.6mW,波长扫描范围40nm,波长扫描范围内功率波动范围小于±0.4dBm,线宽小于0.01nm,扫描速度达到2kHz。

波长扫描及多次平均法提高气体传感信号信噪比的理论与实验研究

研制了一种基于可调谐Fabry-Perot滤波器的扫描光源法的乙炔气体检测系统,利用法珀标准具和参考光栅划定波长范围,能实现光谱范围的平均滤波,使乙炔气体同一吸收峰的谱线重合在一起,提高了测量的灵敏度。采用本文的方法可以克服可调谐Fabry-Perot滤波器透射波长不稳定带来的影响。实验结果证明,利用平均滤波能有效地消除由光源抖动和光电转换电路产生的背景噪声,实现了低浓度乙炔气体的检测。本方法可大幅度地提高信噪比,信噪比增加倍数可达17.8,能检测浓度为6.3638e-005的乙炔气体。采用锯齿波驱动的扫描光源,光源的相干性小,可以克服谐波检测方法中干涉噪声很难消除的问题,比较适合于工业化的气体监测。

光子学技术生成微波信号

文章对现有通过光子学技术生成微波信号的方法作了简要的综述,并介绍了我们提出的一种利用激光拍频产生可调谐微波信号的新方法。这种方法基于光纤光栅法珀滤波器与光纤环形腔激光器技术,产生波长间隔可调谐的双波长单纵模激光,使用高速光电探测器对双波长激光进行拍频,生成频率可调的微波信号。实验上获得了频率为9.4885～10.0712GHz的微波信号。文中所提出的方法在无线接入网,无线传感网,射频信号光纤传输,软件无线电等方面有应用前景。

基于扫描光源的光纤气体传感系统的研究

提出了一种基于窄带扫描光源的光纤气体传感系统。该系统能在多种气体共存环境下,完成对不同组分气体浓度的检测。克服了传统光纤气体传感系统在多种气体共存环境下需要多台光源进行检测的弊端,降低了工业化气体检测的成本。系统以放大自发辐射(ASE)光源为基础,结合锯齿波(STW)驱动的可调谐法-珀(Fabry-Perot)滤波器形成窄带扫描光源。针对可调谐滤波器的电容特性会引起锯齿波驱动失真的现象,提出了采用并联谐振回路的方案来解决锯齿波驱动失真的问题,保障了扫描光源工作的稳定性。实验结果表明,在乙炔和氨气混合气体的环境下,本系统可以实现对不同组分气体浓度的同时检测,检测结果误差较小。