基于DSP的光纖Bragg光柵解調(diào).pdf

1、光纖布拉格光柵(Fiber Bragg Grating,FBG)是目前最有發(fā)展前途、最具代表性的光纖無源器件之一.由于它能將被感測信息轉(zhuǎn)化為其反射波長的偏移,即具有波長編碼的特性,因而不受光源功率波動和系統(tǒng)損耗的影響.另外,光纖光柵具有可靠性好、抗電磁干擾、抗腐蝕等優(yōu)點,易于將多個光纖光柵串聯(lián)在一根光纖上構(gòu)成光纖光柵陣列,實現(xiàn)分布式傳感,這是其他傳感元件無法比擬的.因而近年來在光纖光柵傳感方面的研究與應(yīng)用已經(jīng)越來越引起人們的重視.然而,

2、當(dāng)前FBG傳感技術(shù)研究領(lǐng)域的難點之一就是FBG的解調(diào)技術(shù),目前國內(nèi)不少部門和研究單位對其解調(diào)技術(shù)進行了很多研究,但是大多數(shù)處于實驗室研究階段,離實用化,工程化,產(chǎn)品化的標準還有相當(dāng)距離.該文在此基礎(chǔ)上設(shè)計了一套基于DSP的分布式光纖Bragg光柵傳感器波長解調(diào)系統(tǒng).該系統(tǒng)采用可調(diào)諧光纖F-P(Fabry-Perot)濾波法對FBG波長變化進行解調(diào),其中提供給F-P的驅(qū)動電壓由TMS320VC5402 DSP的計數(shù)器經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換產(chǎn)生.當(dāng)透

3、過F-P濾波器的光波長與Bragg反射波長重合時,就產(chǎn)生中斷請求信號,DSP響應(yīng)中斷后就對有用的信息進行處理,進而得到相應(yīng)被測參量的變化.該文是一個涉及到光、機、電的復(fù)雜的研究體系,其所做的主要工作包括:(1)闡述了光纖Bragg光柵傳感和解調(diào)基本原理,并系統(tǒng)地分析了影響光纖Bragg光柵波長的主要因素.(2)提出了幾種有較高研究價值的光纖光柵解調(diào)方案,并對這些方案進行了分析和比較,總結(jié)了各方案的優(yōu)缺點.(3)作為該課題的預(yù)備知識,對于