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《光纤光栅传感系统信号解调新技术研究14364》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第15卷第2期电光与控制Vol.15№.22008年2月ELECTRONICSOPTICS&CONTROLFeb.2008文章编号:1671-637Ⅹ(2008)0220085205光纤光栅传感系统信号解调新技术研究王瑜,乔学光,傅海威,禹大宽,马超,张晶(西安石油大学陕西省光电传感测井重点实验室,西安710065)摘要:信号解调是光纤光栅传感系统实用化所面临的最大难题,其核心问题在于设计高分辨率、低成本的波长检测方案。总结了光纤光栅传感信号解调的一般原理和技术难点,对常用解调方法进行了分类和归纳。目前报道的主要解调方法是滤波法、干涉法和可调
2、光源扫描法。针对不同的解调方法,重点介绍了它们的工作原理及性能特点,评价了其优缺点,并分别给出了它们的实验原理图。对目前最有应用前景的可调谐F-P滤波法进行了详细的介绍和分析,并加入了对原有方案的改进,用气体吸收池代替原来的参考光栅。关键词:光纤传感;光纤光栅传感;信号解调;波长编码中图分类号:V243.1文献标识码:ANewdemodulationtechnologiesforfiberBragggratingsensingsystemWANGYu,QIAOXue2guang,FUHai2wei,YUDa2kuan,MAChao,ZHANG
3、Jing(ShanxiKeyLaboratoryofPhotoeletricSensingLogging,Xi’anPetroleumUniversity,Xi’an710065,China)Abstract:Signaldemodulationisoneofthemostcomplicatedproblemsinpracticalapplicationoffibergrat2ingsensorsystem,andthecoreissueliesinthedesignofawave2lengthexaminationschemethathas
4、higherresolutionandlowercost.Thegeneralprincipleandthetechnicaldifficultiesofthefibergratingsensorsystemsignaldemodulationaresummarized,andthecommonly2useddemodulationmethodsareclassified.Themaindemodulationtechniquesreportedcurrentlyare:filterdemodulation,interferencescann
5、ingdemodulationandtunablesourcedemodulationmethods.Theprincipleofoperation,characteristicsandfunctionsofthemethodsarediscussed,theiradvantagesanddisadvantagesareanalyzed,typicalschemesofexperimentsaregivenre2spectively.ThetunableF2Pfilterdemodulationmethod,whichhasthewidest
6、applicationprospect,isintro2ducedindetail.WemadesomeimprovementtotheoriginalschemebyusinggascelltoreplacetheoriginalreferenceFBG.Keywords:fibersensor;FiberBraggGrating(FBG)sensor;signaldemodulation;wavelengthencode[122]干扰、轻巧、灵敏度等方面独一无二的优势,迅速成0引言长为年成交额超过10亿美金、并预计将于2010年拥有近年来
7、,在光纤通信迅猛发展的带动下,光纤传超过50亿美金的市场产业。目前,光纤布拉格光栅感器作为传感器家族中年轻的一员,以其在抗电磁(FBG)传感研究有了长足的发展,可以用来测量应变、温度、压力以及一切可以转换为应变温度的物理量,已收稿日期:2006210212修回日期:2006211206经被广泛应用于桥梁、建筑物健康监测、石油工业等领基金项目:中国石油天然气集团公司应用基础研究项目域。尽管这样,光纤光栅传感中的信号解调技术仍然(20050719);陕西省教育厅产业化培育项目(05JC23);是研究的难点和热点。人们提出了多种方案来提高信西安市科
8、技局信息技术专项项目(ZX05041)号的解调精度,譬如可调光源解调法、边沿滤波法、可作者简介:王瑜(1983-),女,陕西咸阳人,硕士,主要从事调谐滤波法以及干涉
