基于色散效应的光纤光栅高速高精度解调方法研究

摘要：

利用普通单模光纤(SMF)与色散补偿光纤(DCF)分别具有正色散和负色散系数特性,实现光纤光栅阵列的高速高精度解调.系统采用全光纤结构,仅需发出单一高速光脉冲,即可根据反射光脉冲时延差同时获取各个光栅的波长与位置信息,大幅提高了光纤光栅解调速度;通过建立DCF-SMF双通道和色散差矫正模型,削弱了温度变化及色散值误差对系统解调精度的影响.实验表明,本方法解调速率可达1 MHz,解调过程受传感网络光纤及双通道温变影响较小,具有良好稳定性及高精度;5-75°C温度扰动实验中,传感网络传输光纤温变时系统解调均方差16.8 pm,DCF-SMF双通道受温度扰动时系统解调均方差为11.9 pm,恒温下系统长时间解调时均方差为6.4 pm;应力实验中,解调线性度可达0.9998,解调精度约为8.5 pm.

关键词：光纤传感、普通单模光纤、色散补偿光纤、高速高精度

所属期刊栏目：66

分类号：TN9;O4

资助基金：the National Natural Science Foundation of China Grant No.61575149.国家自然科学基金61575149资助的课题

在线出版日期：2017-04-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：112-120