摘要：为实现高稳定性、高精度的波长干涉解调,研究了保偏光纤环镜在波长解调结构中的应用,设计并搭建了一种基于光纤环镜的新型光纤布拉格光栅传感器解调系统。依据传统的矩阵光学原理建立理论模型,分析采用保偏光纤环镜实现干涉解调的基本原理,研究了其结构参数对解调精度的影响并进行数值仿真验证。在理论指导的基础上,搭建光路模块,并基于LabVIEW软件设计了用于消除系统结构参数误差的测定软件与解调系统监控软件,研制电路模块,构成了完整的传感解调系统。经传感检测验证,该系统在20~90℃对温度的分辨率为0.03℃,准确度可达±0.1℃,实验结果与理论分析相吻合,展示了该系统具有良好的稳定性,较高的检测灵敏度和较强的适用性。

摘要：利用光谱仪和PC搭建光纤法珀传感器解调系统简单、可靠,但存在体积大、测速慢等不足。为了解决这一问题,本文采用可调谐光纤法珀滤波器替代光谱仪,在DSP平台上进行了系统的搭建。在此基础上,进行了硬件和软件的设计,研制了一体化、便携式新型解调仪并进行了应变测量实验,实验结果证明了系统的可行性。

摘要：设计开发了一种基于陈列波导光栅（AWG）的多通道光纤光栅解调系统. 该系统由宽带光源、隔离器、耦合器、光环路器、光纤布拉格光栅（FBG）传感器、AWG、光电探测电路、调理放大电路、低通滤波电路和ARM控制电路等组成,采用光强法解调技术,对FBG 传感器的温度进行精确测量. 实验结果表明：该解调系统测量误差不大于±0.1 ℃,FBG 中心波长解调范围为1 545.30-1 560.50 nm, 可实现对4 通道的32 个FBG 传感器同时测量.

摘要：提出一种针对光纤布拉格光栅（FBG）温度传感器的解调系统设计。基于直接数字合成器（DDS）原理，利用现场可编程门阵列（FPGA）构成可调法布里-珀罗（F-P）滤波器的驱动电压，电压峰峰值可达10V。提出利用FPGA控制多个模／数（A／D）转换器来流水线式读取数据构成采集模块，实现四通道检测。为增加解调的实时性，实现实时校准功能，摒弃常用的参考光纤，引入梳状滤波器。对FBG进行定标，并在30℃～100℃间对所设计的解调系统进行检测，利用电子温度计与光谱仪同时检测，比较两组数据来对设计的解调系统进行性能评估。平均温度误差为0．19129℃，最小温度差值为0．045℃，分辨率1pm。

摘要：建立了基于可调谐法布里-珀罗(F-P)干涉仪的光纤光栅传感器解调系统,分析了解调系统输出信号噪声的主要来源和特点,设计了旁瓣抑制强的数字低通滤波器滤除噪声干扰,并根据最小二乘法原理对滤波后的电压信号波峰进行了高斯曲线拟合。通过实验得知,该算法能够有效地重建系统输出信号,提高解调系统的测量精度。

摘要：为了提高全光相位调制器的信号解调性能,进行信号解调系统设计,针对当前的线性检波解调方式容易导致输出增益失真的问题,提出全光相位调制器的信号解调系统设计方法。系统包括了交流放大设计模块、滤波器模块、检波器模块、积分器模块、输出级阻抗匹配模块和调制解调模块等,两路全光相位调制信号经过放大、滤波、阻抗变换处理后送入A/D进行采样,采用差分放大模式进行交流放大,采用二阶级联检波方法进行信号检波设计,通过耦合自动增益控制实现失真补偿,提高信号的调制解调性能。系统调试结果表明,信号解调系统输出信号的滤波特性较好,峰值较高,调制信号输出的码元的误码率降低。

摘要：设计一种基于FPGA数据采集模块的光纤布拉格光栅解调系统以提高其高速实时性。系统采用VB编程PC控制,首先调控扫描可调谐激光光源,使之在可调谐波长范围内实现快速波长调谐、高精度任意波长点锁定、高稳定度功率输出;再对采集的数据进行解调解读并实现解调过程的可视化显示。试验结果表明,所设计系统具有良好的高速实时性,能够实现传统的基于时域解调的系统无法完成的任务,较好地解决FBG传感器空间定位等问题,可为光纤光栅解调系统在实际应用中的发展和推广提供借鉴。

摘要：光纤法珀传感器的腔长测量精度取决于解调系统的分辨率,现有的解调系统的分辨率多大于10 nm,难以实现10 nm以内腔长变化的测量。针对该问题,提出了以7 450像元数的线阵图像传感器为基础搭建解调系统,通过硬件设计与软件算法提高特征信号质量,完成腔长数据提取,实现了一种高分辨率光纤法珀传感器解调系统。实验结果表明,该系统在0~20μm的腔长测量范围内,实现了2.7 nm的光学分辨率,精度达到0.013 5%FS。

摘要：文章针对光栅解调系统的标定问题,介绍了布拉格光栅解调系统的工作原理,设计了系统标定结构,介绍了没有标准光栅、有单个标准光栅和用双标准光栅三种不同标定方法,引用实验数据具体说明,得到采用双标准光栅标定法可以使光栅解调系统测量精度达到±5pm,重复性最大误差为±8pm。

摘要：通过对FPGA和可调光纤F-P滤波器原理的研究,设计了一个具有高速率、高精度、低成本等优点,并且可以直接输出对应于波长变化的电信号,实现准确的多点实时测量的解调系统。文中给出了该系统的主要器件选择以及软硬件设计方案。实验证明,该解调系统的动态扫描范围达50 nm,分辨率达到1.8 pm.