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更新時(shí)間：2025.03.15
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根據(jù) WDM 光纖耦合器波長(zhǎng)解調(diào)方案的工作原理、偏振特性以及影響系統(tǒng)波長(zhǎng)分辨力的因素,提出一種改進(jìn)的利用 WDM 光纖耦合器的光纖光柵傳感解調(diào)技術(shù)。該技術(shù)在原技術(shù)的基礎(chǔ)上,采用偏振控制器控制入射光偏振狀態(tài),提高了解調(diào)的精度和穩(wěn)定性。對(duì) WDM 光纖耦合器的多次波長(zhǎng)掃描結(jié)果表明,采用偏振控制器后,其波長(zhǎng)誤差可減小到 5pm 左右。實(shí)驗(yàn)采用 1540/1560nm的 WDM 光纖耦合器對(duì)單點(diǎn)光纖光柵應(yīng)變傳感器進(jìn)行靜態(tài)解調(diào),結(jié)果表明:按此技術(shù)開(kāi)發(fā)的解調(diào)系統(tǒng)具有 0.01nm 波長(zhǎng)分辨力和 10nm 的波長(zhǎng)線性解調(diào)范圍。
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為了拓寬光纖耦合器的使用范圍,開(kāi)發(fā)光纖耦合器的新功能,采用熔錐技術(shù)制作波長(zhǎng)敏感耦合器,該耦合器在分光的同時(shí)對(duì)波長(zhǎng)敏感。通過(guò)耦合理論驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論值相符合。實(shí)驗(yàn)中得到波長(zhǎng)靈敏度最大值為17.86%/nm的耦合器。采用拉錐工藝制作波長(zhǎng)敏感耦合器工藝簡(jiǎn)單,耦合比峰值對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)控制易于實(shí)現(xiàn)。該耦合器可用于光纖光柵布拉格波長(zhǎng)漂移解調(diào)。令待解調(diào)光纖光柵布拉格波長(zhǎng)與耦合器波長(zhǎng)靈敏度最大值對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)一致,當(dāng)波長(zhǎng)發(fā)生漂移時(shí),耦合器輸出耦合比發(fā)生變化。自制的波長(zhǎng)敏感耦合器實(shí)現(xiàn)了對(duì)布拉格波長(zhǎng)為1566.71 nm光纖光柵波長(zhǎng)漂移的解調(diào),波長(zhǎng)漂移1.80 nm,耦合比變化20.34%。此種解調(diào)方式具有光路簡(jiǎn)單,易于與光纖匹配的優(yōu)點(diǎn),可以應(yīng)用在大型建筑中光纖光柵的健康監(jiān)測(cè)。
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