摘要：传统的利用光纤Bragg光栅(FBG)反射光作为长周期光纤光栅(LPFG)入射光的解调方式,无法避免温度的影响。本文提出了一种具有温度补偿功能的LPFG功率解调方案,将FBG的Bragg波长由压电陶瓷(PZT)的驱动电压控制,使得FBG谐振波长始终跟随LPFG谐振波长,以此抵消温度对传统功率解调中的影响。这种解调方案适用于LPFG透射光谱随物理量变化谱形也发生变化的传感,如微弯、横向负载等特性。利用本系统对LPFG的横向负载特性进行试验,结果表明,采用此解调方案获得的实验数据具有与光谱仪相同的功率变化趋势,能够始终监测LPFG的谐振峰幅值,实现温度补偿的功率解调,更适合于动态解调。对LPFG的温度特性进行功率解调实验,结果也验证了解调系统具有温度补偿功能。

摘要：基于分布反馈式激光器的功率选择特性将波长信息转换为功率值,利用FBG中心波长与温度之间的线性关系,设计了一种基于DFB激光器的FBG功率解调方案,并将其应用于环境温度的监测实验。采用DFB激光器作为系统光源,则FBG的反射光功率将反映其波长改变,通过光电转换、信号放大和滤波将光功率转换为电信号并送入ARM Cortex-M4Kinetis60微控制器。实验结果表明,当环境温度在30℃-60℃升温及降温变化过程中,FBG的反射光功率信号与温度之间的灵敏度可达到0.539 6dBm/℃,线性拟合度为0.970 5,同时,在温度变化范围较小时,系统获得的电信号与FBG温度之间的灵敏度为0.058 3V/℃,线性拟合度为0.958 9,验证了系统方案的可行性。