[發明專利]一種高精度光纖光柵波長解調系統

無效

• 申請號: 200910088435.5
• 申請日: 2009-07-07
• 公開（公告）號: CN101586986A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發明（設計）人: 何大偉;王永生;王濤;王子謙
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: G01J9/00
• 分類號: G01J9/00;G01D5/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種光纖光柵波長解調系統，該解調系統包括：寬帶光源(1)、可調諧濾波器(2)、1×2耦合器、波長標定模塊、光電探測器、1×N光開關(5)，1≤N≤8、信號處理模塊(9)；其間的連接：寬帶光源(1)的輸出端接可調諧濾波器(2)輸入端，可調諧濾波器(2)的輸出端接第一1×2耦合器(7)的輸入端，第一1×2耦合器(7)的一個輸出端接第二1×2耦合器(8)的一個輸出端；第二1×2耦合器(8)的另一輸出端經第一光電探測器(3)接入信號處理模塊(9)；第二1×2耦合器(8)的輸入端通過1×N光開關(5)分別接N路光纖布拉格光柵傳感器串，每一路均串接M個光纖布拉格光柵傳感器，1≤M≤18；波長標定模塊的一端接第一1×2耦合(7)的另一個輸出端，波長標定模塊的另一端接入信號處理模塊(9)；

其特征在于，波長標定模塊包括標準具濾波器(6)、第二光電探測器(4)、參考光柵(10)和第三1×2耦合器(11)，其間的連接為：

標準具濾波器(6)一端接第三1×2耦合器(11)的一個輸出端，標準具濾波器(6)的另一端接參考光柵(10)，第三1×2耦合器(11)的另一輸出端接第二光電探測器(4)輸入端；第二光電探測器(4)輸出端接入信號處理模塊(9)；第三1×2耦合器(11)的輸入端接第一1×2耦合(7)的一個輸出端；

在一個掃描周期中，標準具濾波器(6)反射回50個波峰間隔均為0.8nm的波峰，參考光柵(10)會在返回的信號中多出一個波峰，信號處理模塊(9)根據該波峰與標準具濾波器的50個波峰的相對位置判定所有波峰對應的電壓值；信號處理模塊(9)根據第一光電探測器(3)和第二光電探測器(4)輸出電信號極大值之間的時間間隔以及可調諧濾波器(2)的一個掃描周期對應40nm的關系，即知道1×N光開關(5)所連接的光纖布拉格光柵傳感器的波長λ。

2.根據權利要求1所述的一種光纖光柵波長解調系統，其特征在于，標準具濾波器(6)采用波長校準范圍是1525～1565nm，共有50個通道，輸出的等間距波峰的間距為0.8nm。

3.根據權利要求1所述的一種光纖光柵波長解調系統，其特征在于，光纖布拉格光柵傳感器的波長λ：

λ＝λ₀+40t/T?

其中：λ₀為距離光纖布拉格光柵傳感器的反射信號最近的，且小于光纖布拉格光柵傳感器波長的標準具波峰的波長值；t為第一光電探測器(3)和第二光電探測器(4)輸出信號之間的時間間隔，T為可調諧濾波器(2)的一個掃描周期。?