光纖聲發(fā)射檢測系統(tǒng)相位調(diào)制特性實(shí)驗研究.pdf

1、壓電陶瓷相位調(diào)制器廣泛應(yīng)用于光纖測量系統(tǒng)中。本文簡述了光纖聲發(fā)射檢測技術(shù)的進(jìn)展情況，詳細(xì)分析了光纖相位調(diào)制原理，分別介紹了基于Michelson、Mach-Zehnder、Sagnac、Fizeau干涉儀光纖傳感器用于檢測在固體表面?zhèn)鞑サ穆暡ǖ幕驹怼?然而在干涉型傳感器的實(shí)用化設(shè)計過程中，環(huán)境因素的變化會引起相位漂移帶來的輸出信號畸變。本文根據(jù)雙光束干涉測量的特點(diǎn)提出了一種采用相位調(diào)制器(PZT：Piezoelectric

2、Ceramic)來實(shí)現(xiàn)相位調(diào)制的檢測方案。并對用PZT實(shí)現(xiàn)的光纖相位調(diào)制理論進(jìn)行了分析，推導(dǎo)了PZT外施電壓與相位變化量之間的數(shù)學(xué)關(guān)系式。通過分析得出在正交工作點(diǎn)附近相位變化非常敏感，因此將光纖環(huán)繞在PZT上，通過給PZT加直流電壓可有效地控制光纖相位變化。通過大量的Matlab仿真圖形，在理論上分別針對檢測小信號和大信號的兩種情況詳細(xì)分析了該方法的可行性，并通過實(shí)驗進(jìn)行了驗證。實(shí)驗表明，該方法能夠有效的補(bǔ)償系統(tǒng)相位漂移，提高了系統(tǒng)工作