4.1.3 光纤传感器常见解调方案
当光纤光栅上受到一个振动时,会导致中心反射波长漂移,振动的强弱及频率信息可通过检测漂移信号来获取。因此,如何实时、准确地检测光纤Bragg光栅波长的微小偏移,即为光纤光栅振动传感解调技术,它是光纤光栅振动传感的关键部分。
从1993年以来,Kersey和Othonos等学者为了达到能够高精度测量物理量的目的,提出了很多解调方法,这些方法可以精确地检测到FBG中心波长的变化,使光纤光栅传感技术在应用研究方面取得了巨大的进步。这些方法中比较典型的有:匹配光栅滤波法、非平衡M-Z干涉仪法、可调谐激光器法、可调谐F-P滤波器法等。随着新的解调技术不断出现,解调精度和稳定性不断提高,使得光纤光栅传感器具有了更广阔的发展前景和更大的应用价值。本节就其中几种适用于振动传感解调的方法做进一步详细叙述,表4.1展示了几种典型的基于光纤光栅的波长解调技术的工作原理、优缺点及适用范围。
本节分析了光纤光栅传感器的基本原理,并分析了光纤光栅传感器机理,简要介绍了光纤光栅传感器的常见分类,并扼要描述了光纤光栅传感系统的基本架构,同时介绍了几种常见的光纤光栅解调方法,并分析了所介绍的各种解调方案的优点和缺点以及使用的局限性,为接下来选取最合适的解调方法奠定了基础。(https://www.daowen.com)
表4.1 光纤光栅波长解调技术的基本工作原理、优缺点及适用范围
