一种极弱光纤光栅传感系统及其查询方法技术方案

技术编号:8299827 阅读:261 留言:0更新日期:2013-02-07 02:16
一种极弱光纤光栅传感系统及其查询方法。该系统主要由窄带可调谐激光器、调制模块、环形器、布拉格光纤光栅阵列、取样模块、光电探测器和数据处理计算机组成;调制模块和取样模块各包括一个SOA高速光电开关,并受同一信号发生器的不同通道驱动,两路驱动脉冲之间存在相位差。布拉格光纤光栅阵列由极弱反射率的全同光纤光栅构成。采用扫描激光器作为光源,结合精确的时分技术隔离多光栅之间的串扰,实现对极弱反射率光纤光栅的有效查询。本发明专利技术的传感系统具有容量大、响应速度快、灵活性高、成本低的特点,一根光纤上串接极弱反射率光栅的数量可以达到数万个以上,具有广阔的应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于传感
,具体涉及。
技术介绍
光纤传感器具有防火防爆、耐腐蚀、抗电磁干扰等特性,具有比其它传感器更加广阔的应用范围。随着光栅刻写技术的快速发展,通过在光纤拉丝过程中刻写光栅,克服了传统工艺中在一根光纤上逐一熔接多个光栅的复杂操作,避免了熔接损耗对光栅数量的限制,实现了在一根光纤上刻写任意数量的光栅,为超大容量光纤光栅传感监测提供了物质基础。普通光栅反射率较高,光功率在传输过程中受多个光栅反射后衰减快,一根光纤上串联的光栅个数一般不能超过数十个。为了增加串联光栅的数量,诸如波分复用、频分·复用、码分复用等技术被引入,系统复杂且成本代价高,但扩容的效果并不理想,应用十分有限。近年来,随着光栅在线刻写技术被提出,通过降低光栅反射率来增加光栅数量的方法受到人们的青睐,使弱光栅查询技术成为研究的热点。采用反射率低的弱光栅(如O. 1%反射率),理论上一根光纤上基于时分复用技术可以串联数百个光栅;进一步降低光栅的反射率,采用极弱光栅(如反射率O. 01%)构建传感系统,其容量将获得大幅提升。极弱光栅传感系统不仅能实现一根光纤上复用数千乃至数万个光栅,而且能通过在普通光纤上刻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种极弱光纤光栅传感系统,其特征在于:所述的传感系统由窄带调谐光源(1)、调制模块(2)、环形器(3)、布拉格光纤光栅阵列(4)、取样模块(5)、光电探测器(6)和数据处理计算机(7)组成;窄带调谐光源(1)连接调制模块(2),调制模块(2)输出的光信号通过环形器(3)耦合进布拉格光纤光栅阵列(4);环形器(3)的另一个端口接取样模块(5);取样模块(5)连接光电探测器(6),光电探测器(6)用导线与数据处理计算机(7)连接;其中,窄带调谐光源(1)输出连续激光,光源功率大于0dBm,通过数据处理计算机(7)控制实现pm级波长扫描;调制模块由第一SOA高速光电开关(8)和信号发生器(9)构成,...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:文泓桥罗志会姜德生郭会勇黎威
申请(专利权)人:武汉理工大学
类型:发明
国别省市:

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