環(huán)境溫度的變化會改變光纖布喇格光柵（Fiber Bragg Grating）,即光纖Bragg光柵的折射率變化周期和有效折射率,從而導(dǎo)致光纖Bragg光柵的中心波長發(fā)生偏移,分析波長偏移量即可達(dá)到準(zhǔn)確測量溫度的目的。新一代光柵陣列光纖傳感技術(shù)采用光柵陣列傳感器作為溫度敏感元件,采用工業(yè)化的拉絲及光柵刻寫一體化在線生產(chǎn)技術(shù),它是一種可靈活配置的大規(guī)模、無接續(xù)、高精度、快速響應(yīng)的多參量光纖傳感新技術(shù)。溫度傳感是新一代光柵陣列光纖傳感技術(shù)最主要和最直接的應(yīng)用方向之一,本論文主要研究光柵陣列測溫系統(tǒng)的解調(diào)精度,它是由多個因素決定的,主要包括光柵陣列測溫儀表的性能、光柵陣列傳感器特性和解調(diào)算法。本論文主要從光柵陣列傳感器特性和解調(diào)算法這兩個方面出發(fā),首先,通過實驗并分析數(shù)據(jù)得出了光柵陣列傳感器波長偏移量與溫度變化之間的關(guān)系,計算出了更加精確的溫度靈敏系數(shù),從而提出了一種精確標(biāo)定傳感器溫度靈敏系數(shù)算法;并在現(xiàn)有的解調(diào)波長算法基礎(chǔ)上,分析不同溫度變化程度下的光譜特性,提出了優(yōu)化的解調(diào)波長方案,將解調(diào)精度控制在了1℃以內(nèi),有效提高了光柵陣列測溫系統(tǒng)的解調(diào)精度。本論文的主要研究內(nèi)容如下:（1）介紹了國內(nèi)... 

【文章來源】：武漢郵電科學(xué)研究院湖北省

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

光纖光柵陣列解調(diào)儀與電腦通信示意圖

武漢郵電科學(xué)研究院碩士學(xué)位論文14高低溫交變濕熱試驗箱（光柵陣列傳感器）光纖光柵陣列解調(diào)儀計算機(jī)數(shù)據(jù)采集軟件FC/PC跳線RS232圖3-1光柵陣列傳感器溫度特性實驗裝置圖圖3-2光纖光柵陣列解調(diào)儀與電腦通信示意圖圖3-3高低溫交變濕熱試驗箱示意圖

武漢郵電科學(xué)研究院碩士學(xué)位論文26“配置時間”參數(shù)作為光源的默認(rèn)系統(tǒng)參數(shù)，默認(rèn)值為9；“保持時間”參數(shù)代表光源輸出光波長切換穩(wěn)定后的保持時間，也是作為波長切換穩(wěn)定后數(shù)據(jù)采集卡采集數(shù)據(jù)的時間，保持時間和配置時間設(shè)置應(yīng)合理，設(shè)置過小，脈沖之間容易相互串?dāng)_，設(shè)置過大，兩脈沖之間的間隔過大，影響系統(tǒng)處理速度；“掃描間隔”參數(shù)指掃描范圍內(nèi)的所有波長掃描完成后的等待時間，它代表兩次完整掃描之間的時間間隔，掃描間隔的大小與上位機(jī)處理速度有關(guān)。圖4-3光源參數(shù)配置軟件界面由于光源輸出的光脈沖寬度決定著系統(tǒng)的空間分辨率，光脈沖寬度越窄，系統(tǒng)的空間分辨率越高，但同時輸出光功率也就越小，因此反射回來的信號也就越弱，解調(diào)難度也就越大。而輸出脈沖光的功率決定著系統(tǒng)的信噪比，同時影響著測量的精度與距離，若輸出光功率較小，則經(jīng)過前面光柵的多次反射后，到達(dá)后面光柵的強(qiáng)度也就變?nèi)�，�?dǎo)致測量距離大大減小，因此在本系統(tǒng)中，限制光柵測量數(shù)量的因素有光源輸出功率的強(qiáng)度和待測光柵的反射率。與此同時，脈沖光進(jìn)入光柵陣列后，在任意一個時刻需保證只有一個脈沖光在陣列中進(jìn)行傳輸，以保證不同波長脈沖光之間無串?dāng)_，因此需根據(jù)實際測量長度合理的配置光源參數(shù)，以達(dá)到正確解調(diào)光柵信息的目的。2.光電轉(zhuǎn)換模塊對于光柵陣列測溫系統(tǒng)來說，通常是先將光柵反射回來的光信號轉(zhuǎn)換成為電信號，然后再進(jìn)行處理，因此需要光電轉(zhuǎn)換模塊，即光電探測器。它的作用是把接收到的光信

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3601379