光纖光柵傳感器新型解調(diào)技術的研究.pdf

1、光纖光柵傳感信號的解調(diào)技術是制約著光纖光柵傳感技術發(fā)展的關鍵因素之一。本文回顧了光纖光柵傳感信號解調(diào)技術近年來的進展，分析了該技術領域存在的問題，結合光纖光柵傳感技術，針對光纖光柵應變傳感系統(tǒng)的實際需要，對現(xiàn)有光纖光柵傳感信號解調(diào)技術進行了分類。在此基礎上，介紹了放大自發(fā)輻射光源(ASE)光源線性邊帶解調(diào)技術，闡述了其工作原理，并使用該技術進行了溫度和應變傳感實驗。采用了將陣列波導光柵(AWG)應用于光纖光柵傳感系統(tǒng)以及使用粗波分復用器

2、件(CWDM)線性邊帶濾波的新型解調(diào)方案。 AWG由于其強大的復用／解復用能力在光纖光柵傳感領域有著很大的優(yōu)越性。本文闡述了AWG的結構和工作原理。為了實現(xiàn)AWG對光纖光柵傳感信號的解調(diào)，本文建立了基于AWG解調(diào)的分布式光纖光柵溫度傳感報警系統(tǒng)，并使用VC++模擬實現(xiàn)了該系統(tǒng)。 CWDM邊帶特性解調(diào)方案由于其穩(wěn)定性好、靈敏度高、成本低、能夠實現(xiàn)靜、動態(tài)傳感等諸多優(yōu)點，有著廣闊的應用前景。本文闡述了CWDM邊帶特性解調(diào)方案

3、工作原理，并對其可行性進行實驗驗證。實驗部分分為靜態(tài)、動態(tài)傳感實驗。應用放大自發(fā)輻射光源與CWDM邊帶解調(diào)結合的技術，參考磁致伸縮材料的性質(zhì)，對變化的磁場作用于磁致伸縮材料進而作用于光纖光柵而產(chǎn)生的應變信號進行解調(diào)。靜態(tài)傳感實驗對基于磁滯伸縮材料 (GMM)的應變模型輸入直流信號，進行靜態(tài)應變傳感；動態(tài)傳感實驗對動態(tài)應變模型輸入交流信號，進行動態(tài)應變傳感。最后確定傳感靈敏度，證明該方案的可行性。 本論文對AWG解調(diào)技術以及CWD