光纤布拉格光栅传感器信号解调
发布时间:2014/7/4 20:06:31 访问次数:750
FBG传感器将被测量的物理量转换为波长信号,FBG传感网络分析仪将波长转变为被测量的物理量。YMU762C-QZE2典型的分析仪硬件结构原理如图14-2历示。高功率宽带光源ASE经光转换开关接通标准波长信号和FBG传感器。FBG传感器反射回的光经过3dB耦合器引入到可调谐F-P腔中,滤波后再由光探测器转换为电信号,接入A/D转换器,信号被模数转换后由计算机进行分析处理得到被测量的物理量。可调谐F-P腔是FBG波长解调的关键部件,可调谐F-P腔体积小、价格低、灵敏度高、光能利用率高、并且能直接将波长信号转换为电信号。来自FBG的反射光入射到F-P腔,出射光汇聚到探测器上。构成F-P腔的两个高反射镜一个固定,另一个可以在外力的作用下移动。PZT(压电换能器)在外加电动势的作用下可产
生形变,给PZT施加一个扫描电压使其产生伸缩,驱动F-P腔长变化,从而使F-P腔的透射波长随之发生改变。若入射光波长与F-P腔的透射波长重合,则探测器能探测到最大光强。
ASE:放大自发辐射光源;Optical Switch:光转换开关:coupler:光耦合器:SI~S。:光纤i七栅: PTZ:压电陶
瓷驱动器:F-P:可调谐法布里.珀罗腔;detector:光探测器;A/D:模数转换器;standard wavelength:标准波长
图14-2光纤光棚传感网络分析仪硬件原理
图14-3所示为从光探测器采集到的FBG信号,其形式是光强分布的时间序列。图中粗线是传感器信号,每个波峰来自一个传感器,根据波峰在时间序列中的序号,可以寻址到每一个传感器;细线是作为参考的标准波长信号,每个波峰代表一个标准波长。将传感器波峰与参考光波峰位置对比可以进行每一个传感器的波长解调。将传感器实际波长与原始波长对比就得到在被测量影响下的波长偏移,从而解出被测量的物理量。
FBG传感器将被测量的物理量转换为波长信号,FBG传感网络分析仪将波长转变为被测量的物理量。YMU762C-QZE2典型的分析仪硬件结构原理如图14-2历示。高功率宽带光源ASE经光转换开关接通标准波长信号和FBG传感器。FBG传感器反射回的光经过3dB耦合器引入到可调谐F-P腔中,滤波后再由光探测器转换为电信号,接入A/D转换器,信号被模数转换后由计算机进行分析处理得到被测量的物理量。可调谐F-P腔是FBG波长解调的关键部件,可调谐F-P腔体积小、价格低、灵敏度高、光能利用率高、并且能直接将波长信号转换为电信号。来自FBG的反射光入射到F-P腔,出射光汇聚到探测器上。构成F-P腔的两个高反射镜一个固定,另一个可以在外力的作用下移动。PZT(压电换能器)在外加电动势的作用下可产
生形变,给PZT施加一个扫描电压使其产生伸缩,驱动F-P腔长变化,从而使F-P腔的透射波长随之发生改变。若入射光波长与F-P腔的透射波长重合,则探测器能探测到最大光强。
ASE:放大自发辐射光源;Optical Switch:光转换开关:coupler:光耦合器:SI~S。:光纤i七栅: PTZ:压电陶
瓷驱动器:F-P:可调谐法布里.珀罗腔;detector:光探测器;A/D:模数转换器;standard wavelength:标准波长
图14-2光纤光棚传感网络分析仪硬件原理
图14-3所示为从光探测器采集到的FBG信号,其形式是光强分布的时间序列。图中粗线是传感器信号,每个波峰来自一个传感器,根据波峰在时间序列中的序号,可以寻址到每一个传感器;细线是作为参考的标准波长信号,每个波峰代表一个标准波长。将传感器波峰与参考光波峰位置对比可以进行每一个传感器的波长解调。将传感器实际波长与原始波长对比就得到在被测量影响下的波长偏移,从而解出被测量的物理量。
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