光纖布喇格光柵傳感器研究及信號調(diào)理電路設(shè)計.pdf

1、光纖光柵是近年來國內(nèi)外著力研究、探索其機(jī)理并擴(kuò)展其應(yīng)用的一種新型的全光纖無源器件，光纖布喇格光柵(fiber bragg grating，F(xiàn)BG)傳感器是用FBG做敏感元件的功能型光纖傳感器，可用于直接傳感溫度和應(yīng)變以及間接測量其他物理量和化學(xué)量。由于它具有重量輕、耐腐蝕、抗電磁干擾、探頭尺寸小、易與光纖耦合、易于構(gòu)成傳感網(wǎng)絡(luò)等其它傳感器無法比擬的優(yōu)點，使得光纖布喇格光柵傳感器及其系統(tǒng)近年來在各個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。 本文從理論

2、及方法上分析討論了FBG的測量原理，研究了波長解調(diào)技術(shù)及其實現(xiàn)方法，設(shè)計了一種FBG解調(diào)系統(tǒng)：完成了光電系統(tǒng)中有關(guān)接口電路模塊的設(shè)計，制作并調(diào)試成功可調(diào)諧濾波器掃描電路和FBG反射光的微弱信號放大電路，實現(xiàn)了整個FBG光電傳感系統(tǒng)的連接和調(diào)試。設(shè)計了一種金屬基片封裝結(jié)構(gòu)的增敏式溫度傳感器，通過有限元分析的方法研究其在拉伸、彎曲、扭轉(zhuǎn)等外力作用下的應(yīng)變情況，分析了應(yīng)變對增敏式溫度傳感器的耦合影響。在此基礎(chǔ)上對管裝裸光柵溫度傳感器和金屬基片