基于小波降噪的光纤布拉格光栅波长高精度解调算法

摘要：

针对传统波长解调算法在光纤布拉格光栅(FBG)在线监测系统检测精度不高、效率低的问题,提出了一种基于小波降噪的FBG波长高精度解调算法.首先,对小波降噪方法处理的光谱波形进行快速运算,得到新函数.然后,获得新函数对应的中心波长.最后,搭建了一套基于垂直腔面发射激光器的FBG变压器绕组温度在线监测系统,采用小波降噪算法对波长进行解调并间接得到温度数据.实验结果表明,相比直接寻峰、多项式拟合、高斯拟合算法,小波降噪算法具有速度快、稳定性好等优点,在70～90℃测量范围内,测温精度达到士0.04℃,波长解调的最大标准差小于1.67 pm,且该算法的运行效率高于常用的高斯拟合算法,可用于工业现场环境FBG的高精度实时在线监测系统.

关键词：光纤光学、光纤布拉格光栅、波长解调、小波降噪、卷积积分、寻峰算法

所属期刊栏目：59

分类号：TN253(光电子技术、激光技术)

资助基金：山东省自然科学基金;山东省科学院青年博士基金;山东省深部冲击地压灾害评估工程实验室开放项目

在线出版日期：2022-04-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：122-128