西南交通大学信息科学与技术学院信息光子与通信研究中心，四川 成都 611756
传统基于频域-时域变换的微波光子解调技术应用于光纤布拉格光栅（FBG）传感网络时，为精确解调每一个FBG峰值，须确保对应时域响应信号不发生叠加，这对传感网络中FBG的空间间隔和波长间隔提出了严格要求，限制了微波光子解调技术的应用范围。针对存在的问题，将一种有效的元启发式算法，即算术优化算法（AOA），引入到基于频域-时域变换的微波光子解调技术中，实现了在时域信号叠加下对FBG的精确解调。实验构建了包含6个FBG的传感网络，通过对某一FBG施加轴向应变，验证了在时域信号部分叠加和完全叠加下AOA对FBG峰值解调的可行性。此外，与其他6种元启发式算法进行对比分析，验证了AOA在解调精度、解调速度与收敛效率等方面的性能优势。AOA提升了微波光子解调技术面向密集光纤布拉格光栅传感网络的解调能力。
微波光子解调技术 光纤布拉格光栅阵列 算术优化算法 光学学报
2023, 43(22): 2206002
针对光纤布拉格光栅(FBG)准分布式传感解调系统进行了专门的研究。结合准分布式传感解调信息混杂、动态范围大等特点，自行搭建了FBG 传感解调系统。以实验室现有的复合传感器为平台，基于LabVIEW 软件，开发出一种适用于光纤光栅准分布式传感解调的测试平台，使得承载有温度、压力、流量信息的波长变化智能区分，并通过相应计算将被测物理量实时显示。通过实验，对温度、压力、流量传感器分别进行了标定，得出相应的计算参数；通过综合实验，系统分辨出了不同物理量的波长值并直接显示被测量，实现了高精度可视化实时显示的目的，验证了系统设计的可行性与可靠性。
传感器 准分布式传感解调 光纤布拉格光栅 解调技术 激光与光电子学进展
2016, 53(2): 022801
1 淮阴师范学院电子与电气工程系， 江苏 淮安 223300
2 南京航空航天大学机械结构力学与控制国家重点实验室， 江苏 南京 210016
从长周期光纤光栅(LPFG)透射光谱和光纤布拉格光栅(FBG)解调原理角度，详细研究了LPFG透射光谱的边缘滤波特性，提出了一种基于双长周期光纤光栅边缘滤波的FBG解调方案，使其在具有对被测参量变化高度灵敏性特点的同时，对温度、湿度等环境参量具有较好的自补偿性能，并对该方案进行了温度、振动信号监测验证。通过理论和实验验证，该解调方法对静、动态信号具有较好的响应特性，其动态信号的响应带宽约为3 kHz，在580，1000，2500 Hz的激励频率下，该系统具有较好的响应度和精确度，符合结构健康监测领域对FBG解调的要求，具有广泛的应用前景。
光栅 长周期光纤光栅 光纤布拉格光栅 解调 边缘滤波 振动信号监测
1 莆田学院 电子信息工程系，福建 莆田 351100
2 厦门大学 物理与机电工程学院，福建 厦门 361005
基于法布里-帕罗腔的干涉原理，采用微机电系统技术加工制作了一种光纤微机电系统压力传感器.采用浓硼扩散自停止腐蚀和磁控溅射的方法，制备厚度为6 μm、机械灵敏度为0.502 μm/MPa的传感器敏感膜.基于强度解调技术，利用干涉腔的反射功率与压力的关系对压力进行解调.分析了腔长变化对反射率的影响，确定传感器线性工作点的波长，建立稳定的压力传感测试系统.测试结果表明，该传感器压强最小分辨率为62 Pa,灵敏度达到0.51 nW/KPa，具有良好的线性度、灵敏度和重复性，适用于人体内压力测量和口腔义齿压力测量.
光纤F-P传感器 硼硅薄膜 机械灵敏度 反射率 强度解调 Optical fiber F-P pressure sensor Boron silicon film Mechanical sensitivity Reflectance Intensity-demodulation technology
