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常用光纤光栅的调节方法

2015-3-20 8:22:22点击:

     光纤光栅解调仪在结构健康监测有着非常重要的作用,它将光纤光栅传感器的波长信号解算出来,并传送给计算机,计算机里的上位机程序将各种波长信号转化为待测物理量的特征信号,即可对结构实行实时的监测。在结构健康监测系统中,如图1所示,传感器为网络中树叶,解调仪为树根,树干为传输光纤。解调仪的通道数量决定了树干光纤的芯数。多个解调仪即构成的树状结构组成了森林,该森林中树的数量仅受到计算机局域网内的IP地址限制。从一定程度上说,光纤光栅解调仪决定了一套结构健康监测系统的成本。  为了实现被测物理量的高精度测量,在过去的十多年里,相关科学家在光纤光栅传感器技术的研究和应用方面取得了突破性的进展,提粗了许多解调方法来检测光纤光栅中心波长的微小变化,比较典型的有:匹配滤波法、非平衡Mach-Zehnder(M-Z)干涉仪法,可调谐光纤光栅滤波器法、可调谐Fabry-Perot(F-P)滤波器法等.


     边缘滤波法适用于实验室环境使用,匹配光栅法自由谱范围比较窄,不适合多通道的光纤光栅解调。基于可调谐F-P滤波器的解调原理可实现多通道同时解调,且在工程实际应用中最多,本方案中的解调原理采用基于可调谐F-P滤波器的方法。 2 产品功能和用途  光纤光栅解调仪可用于对光纤光栅类传感器的波长解算,并将解算出的波长信号传输给计算机,是作为光纤光栅类传感器必需配备的产品。  光纤光栅解调仪可用于基于光纤光栅传感器的各种结构健康监测系统中,如桥梁、大坝、航空航天、石油化工等行业。光纤光栅解调仪也可作为光纤光栅类传感器的解调设备,如光纤光栅温度传感器、光纤光栅压力传感器、光纤光栅应变传感器等