基于锥形光纤光栅的分布式传感解调系统

摘要

基于锥形光纤光栅的分布式传感解调系统，适用于光纤传感技术、民用工程、轨道交通等领域。该系统包括：宽带光源、第一至第八三端口耦合器，第一至第四锥形光纤光栅，第一至第四光纤布拉格光栅，第一至第四光电探测器，第一至第四压电陶瓷，信号处理模块，计算机，驱动电源。第一至第四锥形光纤光栅与第一耦合器连接，宽带光源通过第一至第八耦合器与第一至第四光电探测器和第一至第四光纤布拉格光栅连接，这四个光纤布拉格光栅粘贴在第一至第四压电陶瓷，每个压电陶瓷的两个引出线与驱动电源连接，驱动电源与计算机连接。第一至第四光电探测器经信号处理模块接计算机。该系统能实现温度和应力、应变的同时测量，并实现多路复用解调。

主权项

一种基于锥形光纤光栅的分布式传感解调系统，其特征在于：该系统的宽带光源(1)的输出接第一三端口耦合器的第一端口(211)，第一三端口耦合器的第二端口(212)接由第一至第四锥形光纤光栅(31、32、33、34)串接后的一端，第一三端口耦合器的第三端口(213)接第二三端口耦合器的第一端口(221)；第二三端口耦合器的第二端口(222)接第三三端口耦合器的第一端口(231)，第二三端口耦合器的第三端口(223)接第四三端口耦合器的第一端口(241)；第三三端口耦合器的第二端口(232)接第五三端口耦合器的第一端口(251)，第三三端口耦合器的第三端口(233)接第六三端口耦合器的第一端口(261)；第四三端口耦合器的第二端口(242)接第七三端口耦合器的第一端口(271)，第四三端口耦合器的第三端口(243)接第八三端口耦合器的第一端口(281)；第五三端口耦合器的第二端口(252)接第一光纤布拉格光栅(41)，第一光纤布拉格光栅(41)粘贴在第一压电陶瓷(61)，第五三端口耦合器的第三端口(253)接第一光电探测器(51)；第六三端口耦合器的第二端口(262)接第二光纤布拉格光栅(42)，第二光纤布拉格光栅(42)粘贴在第二压电陶瓷(62)，第六三端口耦合器的第三端口(263)接第二光电探测器(52)；第七三端口耦合器的第二端口(272)接第三光纤布拉格光栅(43)，第三光纤布拉格光栅粘贴在第三压电陶瓷(63)，第七三端口耦合器的第三端口(273)接第三光电探测器(53)；第八三端口耦合器的第二端口(282)接第四光纤布拉格光栅(44)，第四光纤布拉格光栅(44)粘贴在第四压电陶瓷(64)，第八三端口耦合器的第三端口(283)接第四光电探测器(54)；第一光电探测器(51)的输出端、第二光电探测器(52)的输出端、第三光电探测器(53)输出端、第四光电探测器(54)的输出端分别接信号处理模块(7)的各自的输入端，信号处理模块(7)接计算机(8)；第一压电陶瓷(61)、第二压电陶瓷(62)、第三压电陶瓷(63)、第四压电陶瓷(64)的两个引出线与驱动电源(9)连接，驱动电源(9)与计算机(8)连接。