【正文】 effn? ? 由式 1 所示的光纖光柵的 Bragg 方程可知，光纖光柵的 Bragg 波長(zhǎng)取決于光柵周期 A 和反向 耦合 模的有效折射率 effn ，任何使這兩個(gè)參量發(fā)生變化的物理過(guò)程都將引起光柵 Bragg 波長(zhǎng)的漂移 , 由式 2 可得知 Bragg 波長(zhǎng)的漂移量為 【 10】 ? ?= 2 + 2 n 2B e ff e ffn?? ? ? ? ? 這即是光纖光柵傳感的基本原理， 原理圖 如圖 3— 2 所示。 從寬帶光源發(fā)出的光經(jīng)過(guò)環(huán)行器到達(dá)傳感光纖光柵時(shí)，只有以 Bragg 波長(zhǎng)為中心的窄帶光才會(huì)被光柵所反射，經(jīng)環(huán)行器進(jìn)入光譜儀，可直接從光譜儀中觀察反射光譜的特性，如帶寬、峰值位置、譜的形狀等等。因此， 光纖光柵解調(diào)系的檢測(cè)精度也往往決定著整個(gè)系統(tǒng)的傳感精度 .由于光的基本性能都可以收到調(diào)制， 因此解調(diào)系統(tǒng)中對(duì)應(yīng)的檢測(cè)就是光的強(qiáng)度檢測(cè)、相位檢測(cè)、頻率檢測(cè)、偏振態(tài)檢測(cè)等。 窄帶激光器 環(huán)行器 光電轉(zhuǎn)換模塊 前置放大器 數(shù)據(jù)采集卡 上位機(jī) 圖 4— 2窄帶激光器 匹配濾波 解調(diào)系統(tǒng)原理圖 光纖光柵傳感器 鋁板，作為傳播介質(zhì) 激勵(lì)源 16 第 5 章 性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)結(jié)論和分析結(jié)論 5． 1 實(shí)驗(yàn)儀器簡(jiǎn)單介紹 整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)用到了第四部分所提到的光纖光柵聲發(fā)射探測(cè)系統(tǒng)以及解調(diào)系統(tǒng)。一般是一種具有 Y 型分支的元件，由一根光纖輸入的光信號(hào)可用它加以等分。 光纖之間是由適配器通過(guò)其內(nèi)部的開(kāi)口套管連接起來(lái)的，以保證 光纖跳線 之間的最高連接性能。 （ 5） 激勵(lì)源 激勵(lì)源可分為噪聲源、連續(xù)波源和脈沖波源三種類(lèi)型。在圖 5— 5— 5— 7 中為光纖 Bragg光柵聲發(fā)射傳感器和壓電諧振聲發(fā)射傳感器的對(duì)比，下邊一行均為壓電式對(duì)應(yīng)圖形。對(duì)同一試樣作聲發(fā)射試驗(yàn)，在同樣的內(nèi)部和外部條件下，由于試樣的聲發(fā)射源不同，也會(huì)表現(xiàn)出不同的聲發(fā)射特性。 本文主要研究基于光纖 Bragg光柵的聲發(fā)射檢測(cè) 。 22 參考文獻(xiàn) [1] 劉娟 ,丁克勤 .光纖聲發(fā)射傳感器的研究現(xiàn)狀與展望 [J].傳感器與微系統(tǒng) ,2021,29 (9):55 [2] 林學(xué) 煌，光無(wú)源器件 [M].北京 :人民郵電出版社， 2021 [3] 藤山邦久「日」編著 ,馮夏庭譯 .聲發(fā)射 (AE)技術(shù)的應(yīng)用 [M].北京 :冶金工業(yè)出版社 ,1996,12 [4] 沈功田 ,戴光 ,劉時(shí)風(fēng) .中國(guó)聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)進(jìn)展 [J].無(wú)損檢測(cè)， 2021， 25（ 6）：307307 [5] 梁藝軍 .題名 :[光纖聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)研究 ].學(xué)位授予單位所在地： 哈爾濱工程大學(xué)理學(xué)院， 2021 [6] 陳麗潔 ,藍(lán)宇 ,冷建興 . 壓電諧振式聲發(fā)射接收傳感器設(shè)計(jì) [J].傳感器技術(shù)，2021,24（ 4） :3737 [7] 馬良柱 .題名 :[光纖聲發(fā)射傳感系統(tǒng)研究及應(yīng)用 ].學(xué)位授予單位 :山東大學(xué)電子與通信工程， 2021 [8] 廖延彪編著 .光纖光學(xué) .第一版 .清華大學(xué)出版社， 2021. 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B? ? ? ? B? B? B???? 14 第 4 章 光纖光柵聲發(fā)射檢測(cè)系統(tǒng)的構(gòu)建 光纖光柵聲發(fā)射檢測(cè)系統(tǒng)主要由兩部分構(gòu)成，探測(cè)系統(tǒng)和解調(diào) 系統(tǒng)。當(dāng)芯層折射率受到周期性調(diào)制后， 形成空間的相位光柵， 其作用實(shí)質(zhì)上是在纖芯內(nèi)形成一個(gè)窄帶的（透射或反射）濾波器或反射鏡。這類(lèi) 光纖傳感器稱(chēng)為功能型（ Functional Fiber，簡(jiǎn)稱(chēng) FF 型）或本征型光纖傳感器，也成為內(nèi)調(diào)制型傳感器，光纖同具 “ 傳 ” 和 “ 感 ” 兩種功能。 ⑷民用工程：樓房、橋梁、起重機(jī)、隧 道、大壩的檢測(cè)，水泥結(jié)構(gòu)裂紋開(kāi)裂和擴(kuò)展到連續(xù)檢測(cè)等。光纖傳感器的組成和原理：光導(dǎo)纖維可以作為光波的傳播介質(zhì)，而且光波在光纖中傳播時(shí) 光波 的特征參量 —