光学学报, 2012, 32 (3): 0306007, 网络出版: 2012-02-20   

高速大容量光纤光栅解调仪的研究 下载: 864次

Research of High-Speed Large-Capacity Fiber Bragg Grating Demodulator
作者单位
武汉理工大学信息工程学院光纤传感技术与信息处理教育部重点实验室, 湖北 武汉 430070
摘要
采用半导体光放大器和可调谐法布里珀罗滤波器,以环路结构组成高速扫描激光器,结合光耦合器、光环路器和光电二极管等,形成4通道大容量高速光纤光栅解调仪。系统采用2 kHz的类三角波调制信号,驱动法布里珀罗滤波器在50 nm的光谱范围内进行快速扫描。通过引入光纤梳状滤波器和单峰滤波器组成的参考通路,消除法布里珀罗滤波器的非线性效应和扫描波长漂移问题,使得解调仪具有很好的稳定性和线性度。高速光纤光栅解调仪的稳定性为2 pm,分辨率为1 pm,线性度为0.99957,测量精度为5 pm,解调频率为2 kHz。
Abstract
A four-channel large-capacity, high-speed fiber Bragg grating demodulator is proposed. It constitutes of semiconductor optical amplifier and tunable Fabry-Pérot filter which is composed a high-speed scan laser in a loop structure, combining the optical coupler, optical loop circuit and photodiode. A 2 kHz triangular-like modulation signal is used in this system to drive the Fabry-Pérot filter to make fast scan in the range of 50 nm. The nonlinear effect and scan wavelength shift can be eliminated in Fabry-Pérot filter by introducing the reference channel composed by optical fiber comb filter and single-peak filter, leading to the excellent stability and linearity of demodulator. The stability of high-speed fiber Bragg grating demodulator is 2 pm; the resolution is 1 pm; the linearity is 0.99957; the measuring accuracy is 5 pm, the demodulation frequency is 2 kHz.

李政颖, 周祖德, 童杏林, 熊涛, 唐智浩, 蔡林均, 赵猛. 高速大容量光纤光栅解调仪的研究[J]. 光学学报, 2012, 32(3): 0306007. Li Zhengying, Zhou Zude, Tong Xinglin, Xiong Tao, Tang Zhihao, Cai Linjun, Zhao Meng. Research of High-Speed Large-Capacity Fiber Bragg Grating Demodulator[J]. Acta Optica Sinica, 2012, 32(3): 0306007.

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