一种基于宽带可调谐光源的光纤光栅波长解调装置制造方法及图纸

技术编号:21567972 阅读:26 留言:0更新日期:2019-07-10 14:34
一种基于宽带可调谐光源的光纤光栅波长解调装置,包括宽带可调谐光源模块、光源驱动控制模块、分路器、参考光路模块、传感光路模块、光电转换模块、数据处理模块、主控单元和通信接口模块,所述宽带可调谐光源模块包括半导体光放大器、光隔离器、光耦合器、F‑P滤波器和带通滤波器,其中:光源驱动控制模块控制所述半导体光放大器的电流和温度,光源驱动控制模块给所述F‑P滤波器提供电压源,光电转换模块将光信号转变为电信号通过通信接口模块传送至数据处理模块。该装置具有测量精度高、动态光学范围大、测量波长范围宽、可靠性好、体积小以及集成度高等优点。

A Fiber Bragg Grating Wavelength Demodulation Device Based on Broadband Tunable Light Source

【技术实现步骤摘要】
一种基于宽带可调谐光源的光纤光栅波长解调装置
本专利技术涉及一种基于宽带可调谐光源的光纤光栅波长解调装置,属于光纤传感

技术介绍
当外界参量(如温度、应变等)发生变化时,光纤光栅传感器的反射波长也会随之改变,并且单一外界参量的变化与传感器波长的变化理论上呈线性关系。通过测量传感器波长的变化可以间接获取外界参量信息。光纤光栅传感器以其抗电磁干扰、体积小、耐腐蚀、分布阵列等特性广泛应用于航空航天、船舶等领域,并且在某些特定领域(石油勘探、堤坝等)也能实现相关信息量的测量。目前市场上的光纤光栅波长解调设备精度比较高的往往价格高昂,或者精度较高的设备解调速率不高、光源光谱特性一般等。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供了一种基于可调谐光源的光纤光栅波长解调装置,该装置集成度高,抗电磁干扰,测量精度高,解调速率良好,成本适中,便于光纤传感解调技术在市场的推广。本专利技术的技术解决方案是:一种基于宽带可调谐光源的光纤光栅波长解调装置,包括宽带可调谐光源模块、光源驱动控制模块、分路器、参考光路模块、传感光路模块、光电转换模块、数据处理模块、主控单元和通信接口模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于宽带可调谐光源的光纤光栅波长解调装置,其特征在于:包括宽带可调谐光源模块(1)、光源驱动控制模块(2)、分路器(3)、参考光路模块(4)、传感光路模块(5)、光电转换模块(6)、数据处理模块(7)、主控单元(8)和通信接口模块(9);光源驱动控制模块(2)在主控单元(8)的控制下,驱动宽带可调谐光源模块(1)产生光信号,宽带可调谐光源模块(1)输出的光信号经过分路器(3)后进入参考光路模块(4)和传感光路模块(5),之后分别输出相应参考光信号以及待测传感器光信号;光电转换模块(6)将所述相应参考光信号以及待测传感器光信号转变为电信号经由通信接口模块(9)传送至数据处理模块(7)进行...

【技术特征摘要】
1.一种基于宽带可调谐光源的光纤光栅波长解调装置,其特征在于:包括宽带可调谐光源模块(1)、光源驱动控制模块(2)、分路器(3)、参考光路模块(4)、传感光路模块(5)、光电转换模块(6)、数据处理模块(7)、主控单元(8)和通信接口模块(9);光源驱动控制模块(2)在主控单元(8)的控制下,驱动宽带可调谐光源模块(1)产生光信号,宽带可调谐光源模块(1)输出的光信号经过分路器(3)后进入参考光路模块(4)和传感光路模块(5),之后分别输出相应参考光信号以及待测传感器光信号;光电转换模块(6)将所述相应参考光信号以及待测传感器光信号转变为电信号经由通信接口模块(9)传送至数据处理模块(7)进行数据拟合和标定,实现波长的解调,得到待测传感器的波长。2.根据权利要求1所述的一种基于宽带可调谐光源的光纤光栅波长解调装置,其特征在于:宽带可调谐光源模块(1)包括半导体光放大器(12)、光隔离器(13)、光耦合器(14)、F-P滤波器(15)以及带通滤波器(16);半导体光放大器(12)在光源驱动控制模块(2)的驱动下,产生光信号后通过光隔离器(13)进行单向传输,送入光耦合器(14)中,光耦合器(14)将光信号分为两路,一路送入F-P滤波器(15)中进行宽带光信号和窄带光信号的转换,另一路作为宽带可调谐光源模块(1)的输出;所述窄带光信号通过光隔离器(13)进行单向传输,送入带通滤波器(16)滤除杂波,之后再将光信号送入半导体光放大器(12)形成环状结构,经过若干循环,半导体光放大器(12)的内部达到稳定状态,此时宽带可调谐光源模块(1)的输出宽带扫频光信号。3.根据权利要求2所述的一种基于宽带可调谐光源的光纤光栅波长解调装置,其特征在于:所述光耦合器(14)的分光比为30/70,30%的光信号作为所述宽带可调谐光源模块(1)的输出。4.根据权利要求2所述的一种基于宽带可调谐光源的光纤光栅波长解调装置,其特征在于:所述带通滤波器(16)输出波长范围为1510~1590nm。5.根据权利要求2所述的一种基于宽带可调谐光源的光纤光栅波长解调装置,其特征在于:所述半导体光放大器(12)的工作波长范围为1450nm~1600nm,所述F-P滤波器(12)自由光谱范围为1500n...

【专利技术属性】
技术研发人员:甄茜张东旭
申请(专利权)人:北京航天时代光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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