级联长周期光纤光栅提升的光纤布拉格光栅解调系统稳定性与精度

本文主要探讨了"基于级联长周期光纤光栅的光纤布拉格光栅解调系统"这一主题，发表于2011年的南京航空航天大学航空宇航学院和三峡大学电气与新能源学院的研究论文。作者邹红波等人提出了一个创新的解决方案，利用级联长周期光纤光栅作为边缘滤波器来解调单个光纤布拉格光栅的传感器信号。这种设计的优势在于其结构简单且成本较低，然而它面临着来自光源抖动以及系统不稳定因素导致的系统噪声问题。 原始系统通过级联长周期光纤光栅的一个线性区域监测信号，然而这可能导致信号质量受到负面影响。为了提升系统的稳定性和精度，研究者对系统进行了改进。改进后的设计采用级联长周期光纤光栅的两个线性区同时监测两个光纤布拉格光栅的传感信号，以此来降低噪声影响。在实际应用中，研究人员针对温度监测进行了实验，测量范围从-70℃到-115℃。原系统的性能表现为灵敏度为0.49 mV/°C，温度分辨率是0.5°C，而改进后的系统提升了这些指标，灵敏度提高到了0.86 mV/°C，温度分辨率降低至0.3°C。 通过对比实验结果，明显可以看出改进系统在消除噪声方面表现出显著优势，从而提高了整体系统的测量精度。此外，这项研究还得到了国家自然科学基金、江苏省自然科学基金、中国博士后科学基金等多个项目的资金支持，显示了其在学术界和工业应用中的重要价值。 关键词：级联长周期光纤光栅、光纤布拉格光栅、解调、边沿滤波器。这篇论文不仅提供了技术上的突破，也为相关领域的工程师和研究人员提供了一种有效的光纤光栅传感器系统设计思路，对于提高光纤传感技术的稳定性和精度具有重要意义。