高精度宽量程光栅传感解调：基于可调谐滤波器的动态跟踪技术

"基于可调谐滤波器的高精度宽量程光栅传感解调系统" 本文介绍了一种创新的光纤布拉格光栅（FBG）传感解调系统，该系统利用可调谐滤波器（FFP-TF）进行高精度、宽量程的解调。在传统的光学滤波器光栅解调系统中，精度和测量范围往往存在矛盾，而本文提出的解决方案有效地解决了这一问题。 在设计中，系统通过动态跟踪与锁定技术，确保FFP-TF的输出激光始终锁定在FBG反射谱的-3分贝点。这一方法提高了解调的稳定性，减少了由于环境因素如温度变化导致的波长漂移。此外，为了进一步提升精度，系统采用对温度不敏感的标准具对光栅反射波长进行校准，这样可以消除温度变化对测量结果的影响。 解调过程的关键在于插值拟合算法的应用，它能够实时地、高精度地计算出传感光栅的中心波长。实验结果显示，该系统的静态波长漂移量在广泛的测量范围内仅为2 pm，这表明了其极高的稳定性。同时，多项式拟合精度高达0.998，验证了其在数据处理方面的精确性。 该解调系统的应用领域广泛，尤其适用于需要高精度和宽量程监测的动态应变测量，如结构健康监测、桥梁安全检测、地质灾害预警等。通过优化的动态跟踪与锁定技术以及精确的插值拟合算法，该系统为光纤传感器的实时监测提供了强大的工具，有望在未来的传感器网络和物联网应用中发挥重要作用。 "基于可调谐滤波器的高精度宽量程光栅传感解调系统"代表了光纤传感技术的一个重要进展，它结合了先进的光学滤波技术和智能化的数据处理策略，为提高光栅传感器的性能和可靠性开辟了新的途径。这种技术的发展对于推动信息技术、物联网以及工业自动化等领域有着深远的影响。