空间扫描型光纤法布里-珀罗传感解调中信噪比的影响研究

结合单色频率绝对相位算法仿真分析了空间低相干干涉条纹信噪比对解调中干涉级次和绝对相位的影响,仿真结果显示,当条纹信噪比大于18 d B时,可避免干涉级次跳变问题,此时解调得到的绝对相位标准差随信噪比的增加呈线性减小趋势,在25 d B信噪比下其值可达到0.023 rad。通过改变光源强度进行了不同信噪比对解调影响的实验研究,实验结果与仿真分析结果基本一致。另外,压力解调实验结果显示,解调误差随信噪比增加而降低,在24.79 d B信噪比下压力解调误差为0.044 k Pa,相比18.10 d B信噪比降低了2.84倍。实验结果表明,在5~150 k Pa压力范围内,为保证0.05%F.S.（F.S.表示全量程）的解调精度,则信噪比应大于22 d B。

基于双可调谐激光器的光纤法布里-珀罗声振动传感解调系统研究

为实现光纤法布里-珀罗（F-P）腔初始腔长和腔长变化量在宽范围条件下的声振动传感解调,提出了基于双可调谐激光器的正交相位提取方法。理论计算了保持相位正交的光纤F-P腔初始腔长范围。仿真和实验研究了初始腔长漂移对信号解调的影响,实验通过改变温度实现了初始腔长0～2.2μm的漂移,在此情况下对干涉强度法和正交相位提取法解调结果进行了对比分析,正交相位提取法解调信号幅值相对变化小于5.3%,其稳定性比干涉强度法解调信号幅值稳定性提高了12.4倍。利用波长调谐补偿实现了传感器初始腔长范围55～130μm的覆盖,解调信号幅值相对变化小于4.9%。