FLRDS-FBG應變傳感器研究.pdf

1、腔衰蕩光譜技術因其具有不受光源波動影響、吸收光程長的優(yōu)點受到了研究者的普遍關注。然而，腔衰蕩光譜技術對兩個反射鏡的要求極高，限制了其在傳感領域廣泛應用。近年來，人們在腔衰蕩光譜技術的基礎上提出了光纖環(huán)形腔衰蕩光譜技術。光纖環(huán)形腔衰蕩光譜技術集腔衰蕩光譜技術和光纖傳感技術的優(yōu)點于一身，是一種極具潛能的新型光纖傳感器技術。本文將光纖環(huán)形腔衰蕩光譜技術與FBG相結合，提出了一種基于光纖環(huán)形腔衰蕩光譜技術和雙FBG的應變傳感器，并對其進行了理論

2、分析和實驗驗證。本論文的具體研究內容如下：
　?。?）制定了基于光纖環(huán)形腔衰蕩光譜技術和雙FBG的應變傳感方案，對其進行了理論分析。分析了脈沖光衰蕩信號的產生條件與光纖環(huán)形腔長度、脈沖寬度、光路損耗及光電探測器靈敏度之間的關系，分析了傳感器溫度自動補償原理及光纖環(huán)形腔衰蕩光譜技術衰蕩時間隨FBG應變的關系。
　?。?）搭建了光纖環(huán)形腔衰蕩光譜技術的FBG應變傳感實驗系統(tǒng)，研究了脈沖光衰蕩譜產生條件與系統(tǒng)各參量之間的關系。通過

3、控制環(huán)形腔長度、脈沖寬度、耦合器分光比、摻餌光纖放大器光放大參數等參量獲得光脈沖衰蕩信號，利用Matlab軟件編對實驗數據進行了尋峰和擬合處理，得到了脈沖光衰蕩時間隨環(huán)形腔損耗之間的關系。此外，研究了光電探測器在環(huán)形腔內不同位置對脈沖光衰蕩譜首個脈沖能量的影響，給出了光電探測器的最佳放置位置。
　?。?）實驗研究了光纖環(huán)形腔衰蕩光譜技術的FBG應變傳感器的脈沖光衰蕩時間隨應變和溫度的變化關系。此外，將FBG放在不同的溫度下，驗證了