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高速大容量光纤光栅解调仪的研究 被引量:30

Research of High-Speed Large-Capacity Fiber Bragg Grating Demodulator
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摘要 采用半导体光放大器和可调谐法布里一珀罗滤波器,以环路结构组成高速扫描激光器,结合光耦合器、光环路器和光电二极管等,形成4通道大容量高速光纤光栅解调仪。系统采用2kHz的类三角波调制信号,驱动法布里一珀罗滤波器在50nm的光谱范围内进行快速扫描。通过引入光纤梳状滤波器和单峰滤波器组成的参考通路,消除法布里一珀罗滤波器的非线性效应和扫描波长漂移问题,使得解调仪具有很好的稳定性和线性度。高速光纤光栅解调仪的稳定性为2pm,分辨率为1pm,线性度为0.99957,测量精度为5pm,解调频率为2kHz。 A four-channel large-capacity, high-speed fiber Bragg grating demodulator is proposed. It constitutes of semiconductor optical amplifier and tunable Fabry-P6rot filter which is composed a high-speed scan laser in a loop structure, combining the optical coupler, optical loop circuit and photodiode. A 2 kHz triangular-like modulation signal is used in this system to drive the Fabry-P6rot filter to make fast scan in the range of 50 rim. The nonlinear effect and scan wavelength shift can be eliminated in Fabry-P6rot filter by introducing the reference channel composed by optical fiber comb filter and single-peak filter, leading to the excellent stability and linearity of demodulator. The stability of high-speed fiber Bragg grating demodulator is 2 pm; the resolution is 1 pm; the linearity is 0. 99957; the measuring accuracy is 5 pm, the demodulation frequency is 2 kHz.
作者 李政颖 周祖德 童杏林 熊涛 唐智浩 蔡林均 赵猛 Li Zhengying Zhou Zude Tong Xinglin Xiong Tao Tang Zhihao Cai Linjun Zhao Meng (Key Laboratory of Fiber Optic Sensing Technology and Information Processing, Ministry of Education, School of lnJbrmation and Engineering, Wuhan University of Technology, Wuhan , Hubei 430070, China)
出处 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期 52-57,共6页 Acta Optica Sinica
基金 国家自然科学基金(51175389,50935005) 中央高校基本科研业务费专项资金(2011-IV-032) 湖北省宽带无线通信与传感器网络重点实验室开放基金资助课题.
关键词 光纤光学 光纤传感 光纤布喇格光栅 高速解调 可调谐法布里-珀罗滤波器 非线性 fiber optics optical fiber sensing fiber Bragg grating high-speed demodulation tunable Fabry-P~rotfilter nonlinearity
作者简介 李政颖(1981-),男,博士,副教授,主要从事光纤传感方面的研究。E-mail:zhyli@whut.edu.cn
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