光纖光柵的檢測技術-展示頁
2025-05-23 20:31本頁面
【正文】 用。 光纖光柵傳感解調(diào)系統(tǒng) 波長移動檢測方案 ? 由上述可知，光纖光柵傳感器的關鍵技術是 測量其波長的移動 。由于探測器接收的光譜包含了外場作用的信息，因而從探測器檢測出的光譜分析及相關變化，即可獲得外場信息的細致描述。其中， 波長解調(diào)技術 具有將感測的信息進行波長編碼，中心波長處窄帶反射，不必對光纖連接器和耦合器損耗以及光源輸出功率起伏進行補償?shù)葍?yōu)點，得到了廣泛應用。光纖光柵信號解調(diào)技術 信號檢測是傳感系統(tǒng)中的關鍵技術之一， 傳感解調(diào)系統(tǒng) 的實質是一個信息（能量）轉換和傳遞的檢測系統(tǒng)，它能準確、迅速地測量出信號幅度的大小并無失真地再現(xiàn)被測信號隨時間的變化過程，待測信息（動態(tài)的或靜態(tài)的）不僅要精確地測量其幅值，而且需記錄和跟蹤其整個變化過程。 從解調(diào)的光波信號來看，光纖光柵傳感信號的解調(diào)方案包括強度解調(diào)、相位解調(diào)、頻率解調(diào)、偏振解調(diào)和波長解調(diào)等。如圖，在傳感過程中，光源發(fā)出的光波由傳輸通道經(jīng)連接器進入傳感光柵，傳感光柵在外場（主要是應力和溫度）的作用下，對光波進行調(diào)制；接著，帶有外場信息的調(diào)制光波被傳感光柵反射（或透射），由連接器進入接收通道而被探測器接收解調(diào)并輸出。相比而言， 基于反射式的傳感解調(diào)系統(tǒng)比較容易實現(xiàn) 。 通常測量光波長都是用光譜分析儀 ，包括單色儀和傅立葉變換光譜儀等。在實際應用中，還必須利用光纖光柵的優(yōu)良特性，研發(fā)高靈敏度、光能利用率高、穩(wěn)定性好、性價比高的新型傳感解調(diào)系統(tǒng)取代 實驗室 中的光譜分析儀，以用于工程結構的 現(xiàn)場實測與監(jiān)控 。 ? 在光纖光柵傳感系統(tǒng)中，對波長移位最直接的檢測方法是：利用 寬帶光源 （如發(fā)光二極管 LED），輸入光纖光柵，再用光譜儀（或多波長計）檢測輸出光的中心波長移位，如圖 2。 光譜分析儀原理 ? 光譜分析儀是檢測光波光譜的儀器 ，其工作原理如圖。使用光譜儀進行測量，在光功率、信噪比、信道增益方面能夠得到較為理想的結果，對波長進行測量， 分辨率 可達 ，基本可滿足對光柵 Bragg波長移位量的分辨。在多波長計中， 利用光波的干涉效應將同相位的光信號加強的原理來對不用的光波進行區(qū)分 。對可移動反射鏡進行微調(diào)， 可改變兩光束的光程差，以此來選擇對不用光波的掃描 。
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