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申请/专利权人：重庆邮电大学

摘要：本发明请求保护一种应用于光纤布拉格光栅解调的系统及方法。包括：扫频激光光源、环形器、数据采集卡、光纤布拉格光栅、振动平台、信号发生器、以及计算机处理系统；包括以下步骤：S1：利用扫频激光光源、光电探测器和数据采集卡采集反射光谱；S2：对采集到的光谱数据进行极大值和次极大值查找；S3：在S2得到的极大值和次极大值的邻域附近进行加权平均计算，得到两个波长结果；S4：对S3得到的两个波长结果进行加权平均运算，得到光纤布拉格光栅FBG中心波长。本发明由于光谱分辨率足够高，不需要对反射光谱进行拟合，节省了计算成本，并且由于寻峰算法的性能优越，对采样点数的要求很低，解调速度快，并且解调精度高，满足了高速高精度解调系统的要求。

主权项：1.一种应用于光纤布拉格光栅解调的系统，其特征在于，包括：扫频激光光源101、环形器102、光电探测器103、数据采集卡104、光纤布拉格光栅105、振动平台106、信号发生器107、以及计算机处理系统108，其中扫频激光光源101与环形器102相连接，环形器102分别与光电探测器103、光纤布拉格光栅105相连接，光电探测器103与数据采集卡104相连，数据采集卡104与及计算机处理系统107相连接，所述光纤布拉格光栅105与振动平台106相连接，振动平台106与信号发生器107相连接，信号发生器107还与扫频激光光源101相连接；其中，由信号发生器107发出的调制信号控制扫频激光器101的扫描，扫频激光器101发出的光再通过环形器102进入光纤布拉格光栅105，由信号发生器107发出的驱动电压信号控制振动平台106的振动，将振动信号加载在光纤布拉格光栅105上，其中满足布拉格波长的光发生反射，通过环形器102经光电探测器103进行光电转换再进入数据采集卡104，再通过数据采集卡传入计算机进行处理108；该系统执行以下的解调方法，其包括以下步骤：S1：先利用扫频激光光源、光电探测器和数据采集卡采集外界信号，当接收到外界信号的带宽为1nm分辨率为0.83pm的整个光纤布拉格光栅FBG的反射光谱；S2：在采集到的反射光谱上寻找光谱数据的极大值点与次极大值点，分别记为a，b；S3：设置阈值点数，在a，b两点分别进行幅值和波长的加权平均计算，得到两个不同的波长结果；S4：对S3得到的两个波长结果进行加权平均计算，即为所求的实时变化的中心波长，通过跟踪中心波长的变化，从而探测待测信号的变化；所述步骤S2中，将系统寻找到的极大值记为ax，y，x为极大值点在光谱上对应的位置，y为极大值点对应的光强幅值，再找到极大值的左右邻点，将它们的幅值记为y左，y右，若y左y右，则b＝x+1，反之，b＝x-1，点b即为所求的次极大值点；所述S3：在极大值点与次极大值点的邻域进行计算，具体包括：设定一个阈值n，在a，b的邻域，即a-n，a+n，b-n，b+n，进行计算，具体算法为：λa、λb为布拉格波长的两个估计值，其中λj、yj分别对应j点的波长和幅值，算法中的阈值点数n，须使其能完整的覆盖FBG反射峰的线性区；所述S4：对在a，b邻域得到的波长进行计算，具体包括：对S3得到的两个波长值λa，λb进行加权平均计算，具体算法为：其中，λB为所求得的FBG中心波长，ya，yb为极大值点和次极大值点对应的幅值。

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百度查询： 重庆邮电大学 一种应用于光纤布拉格光栅解调的系统及方法