超短FBG的双波长中心波长解调法:结构简高效能高

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本文主要探讨了一种基于双波长激光的新型超短光纤布拉格光栅(Ultra-Short Fiber Bragg Grating, US-FBG)中心波长解调方法。US-FBG是一种特殊的光纤光栅,其特性包括栅区长度小于1毫米,高反射率超过60%,3 dB带宽大于1.5纳米,且反射谱边缘的线性工作区域超过1.5纳米,这使得它在光通信和传感应用中具有显著的优势。 文章的核心技术是利用US-FBG作为传感器,当稳定的单色激光(处于光谱线性区)照射到光栅上时,光栅的中心波长变化会导致反射光功率的相应调整,并呈现出良好的线性响应。通过实验验证,这种解调方法的线性度高达0.998,显示出极高的精度。然而,为了进一步扩大波长解调范围,研究者采用了双波长激光的互补解调策略,这一创新性的方法使得解调范围扩展到了3纳米,极大地提高了测量的灵活性。 这种双波长解调技术的关键在于同时利用光栅两侧的线性工作区域,有效地增加了信号的覆盖范围,从而提高了解调的精确性和动态范围。相比于传统方法,这种方法的优点包括结构简单、功耗低以及空间分辨率高,这在实际应用中无疑具有很高的实用价值。 论文的关键词包括光纤光学、光纤布拉格光栅、光谱线性区、双波长激光以及解调技术,这些都是作者在研究过程中重点关注和深入探讨的主题。这项研究为光纤光栅的精密测量提供了一种新颖且高效的解调方法,对于推动光纤光学领域的技术发展和实际应用有着重要的贡献。