多峰F-P干涉传感信号光谱的波长寻峰算法研究

针对传统光纤布拉格光栅(FBG)传感信号光谱寻峰算法不能适用于多峰法布里-珀罗(F-P)干涉传感信号光谱寻峰的问题,提出了多峰F-P干涉传感信号光谱的波长寻峰算法。采用4特征值法进行传感信号采集,采用五点滑动均值滤波法进行信号处理,采用分步迭代的高斯拟合法进行多峰曲线拟合和峰值波长区域分割,采用峰值校正法进行峰值波长检测。通过算法对比测试得到直接寻峰算法平均寻峰误差为12. 1 pm,蒙特卡洛寻峰算法平均寻峰误差为5. 2 pm,高斯拟合寻峰算法平均寻峰误差为4. 1 pm,多峰寻峰算法的平均寻峰误差为1. 9 pm,结果表明:多峰寻峰算法误差最低,寻峰效果更好。

FBG带宽对CCD式光纤光栅解调仪测量精度的影响分析

为实现光纤光栅的高速精确解调,设计了3 d B带宽在1~3 nm之间的宽带布拉格光栅,进行波长寻峰分析,并进行了实验验证。实验结果表明,使用CCD检测光栅反射光谱信号时,像素点间波长间距固定,带宽较高的布拉格光栅可得到更多有效像素点,从而提高了光栅中心波长解调精度。温度测量对比实验表明,宽带FBG的解调精度相比普通光纤光栅提高了37.7%。