一种具有实时参考的光纤光栅解调系统技术方案

本发明专利技术公开了一种具有实时参考的光纤光栅解调系统，由光路部分、电路部分、上位机和软件程序组成，在基于Fabry-Perot可调谐滤波解调法的原始解调系统基础上，通过耦合器和隔离器并联一路具有精密Fabry-Perot腔的参考光路，通过参考光路的测量值可实时校准测量光路的测得结果，以提高解调的精度，两路光电信号由底层硬件电路采集、编码后传输到上位机，在上位机上采用高斯拟合算法提取峰值位置，利用参考光路的标准值对测量光路实时参考，该方法有效的解决了Fabry-Perot可调谐滤波器的时漂、温漂和迟滞等原理性误差所导致解调精度劣化问题，为光纤光栅解调系统的构建提供了一种新的探索方向。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光纤光栅传感领域，涉及一种光纤光栅传感的波长解调系统，具体涉及一种具有实时参考的光纤光栅解调系统。
技术介绍
随着光纤光栅制备技术的成熟，光纤光栅开始逐渐运用于传感领域。相对于传统的电气传感器，光纤光栅具有波长编码、绝对参考、抗电磁干扰能力强、化学性质稳定、体积小、重量轻、制作方便、易规模化低成本生产、易于复用等诸多特点。它在大型结构件的重要 物理量(如应变、温度、压力、加速度等)的准分布式测量和大型民用工程的结构健康监测方面都具有显著的优势。因此，近年来光纤光栅传感器一直备受包括测试测量、故障检测、结构健康监测等诸多领域的学者和工程技术人员的关注。光纤光栅传感器采用的是波长编码，它将被测量的改变反映为输出光谱的布拉格波长(中心波长)的漂移。因此，对各个波长段的光强进行测量然后据此确定各个布拉格波长是实现光纤光栅精确测量的必不可少的环节，这就是光纤光栅的解调。光纤光栅解调系统是光纤光栅传感系统中的一个关键设备，当前光纤光栅解调系统常采用基于Fabry-Perot可调谐滤波器的解调方法。其原理如下宽带光源经光纤光栅的作用后，会反射回具有特定中心波长的全光谱信号。随后该全本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有实时参考的光纤光栅解调系统，其特征在于：包括光路环节、电路环节以及上位机（9），所述光路环节包括Fabry？Perot可调谐滤波器（2），Fabry？Perot可调谐滤波器的输出端设置有第一耦合器（3？1），第一耦合器将Fabry？Perot可调谐滤波器输出的光源分为两路，一路光源输入光纤光栅（4），另一路光源通过光纤隔离器（5）后输入标准具，标准具为固定腔长的Fabry？Perot腔，电路环节包括信号采集环节，信号采集环节包括两路采集通道，一路采集通道设置于光纤光栅的反射光路或透射光路上，另一路采集通道设置于标准具的输出端，信号采集环节与上位机相连。

【技术特征摘要】
1.一种具有实时参考的光纤光栅解调系统，其特征在于包括光路环节、电路环节以及上位机(9),所述光路环节包括Fabry-Perot可调谐滤波器(2), Fabry-Perot可调谐滤波器的输出端设置有第一I禹合器(3-1),第一I禹合器将Fabry-Perot可调谐滤波器输出的光源分为两路，一路光源输入光纤光栅(4)，另一路光源通过光纤隔离器(5)后输入标准具，标准具为固定腔长的Fabry-Perot腔，电路环节包括信号采集环节，信号采集环节包括两路采集通道，一路采集通道设置于光纤光栅的反射光路或透射光路上，另一路采集通道设置于标准具的输出端，信号采集环节与上位机相连。2.根据权利要求I所述一种具有实时参考的光纤光栅解调系统，其特征在于所述光路环节还包括宽带光源(I)，宽带光源设置于Fabry-Perot可调谐滤波器的输入端。3.根据权利要求I所述一种具有实时参考的光纤光栅解调系统，其特征在于所述光路环节还包括第二稱合器(3-2),第二稱合器设置于第一稱合器(3-1)的输出端与光纤光栅(4)之间。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯成刚，彭一真，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：