[发明专利]一种相关算法的光纤光栅反射谱解调系统有效
申请号: | 201810045986.2 | 申请日: | 2016-05-24 |
公开(公告)号: | CN108426594B | 公开(公告)日: | 2020-07-31 |
发明(设计)人: | 祝连庆;陈恺;何巍;孟阔;刘锋;闫光;骆飞 | 申请(专利权)人: | 北京信息科技大学 |
主分类号: | G01D5/353 | 分类号: | G01D5/353;G01D5/40 |
代理公司: | 北京律恒立业知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 11416 | 代理人: | 庞立岩;顾珊 |
地址: | 100085 北京市海淀区清*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 相关 算法 光纤 光栅 反射 解调 系统 | ||
1.一种适于解调系统的基于相关算法的光纤光栅反射谱解调算法,其中,所述解调系统包括宽带光源、50:50耦合器、传感光纤和光纤光栅解调仪,其中
传感光纤中串有多个不同反射中心波长的FBG传感器,光宽带光源的光通过具有一定带宽的50:50耦合器入射到传感光纤中,不同反射中心波长的FBG传感器因布拉格条件的作用,满足其条件的波长被反射,不满足的波长的光透射;
外界的参量就被调制到反射波长中,经由耦合器进入解调仪中进行解调;
所述光纤光栅反射谱解调算法包括:
a)从光谱仪获得高精度、高光谱分辨率的光纤光栅反射谱作为离散自相关函数中的基序列f1(n);
b)再将解调仪采到的光纤光栅反射谱进行预寻峰,解调仪采到的光纤光栅反射谱进行补零得到与基序列相同长度的序列f2(n);
c)基序列f1(n)和解调仪采到的补零后得到的序列f2(n),可以视为同一序列在不同时间的结果,因此通过对两个序列进行自相关计算:
d)将自相关函数与f2(n)序列对齐后,自相关函数R(n)最大值的位置就是峰值的位置;
e)结果输出。
2.根据权利要求1所述的光纤光栅反射谱解调算法,其特征在于,所述光纤光栅解调仪基于多级衍射光栅及线阵红外CCD原理,光路采用透射光栅色散原理,把反射光谱进行色散处理后投射到线阵光电探测器感光面上;
在线阵光电探测器不同像元上对反射光谱进行光电转换,将光谱信息转换为电信号。
3.根据权利要求1所述的光纤光栅反射谱解调算法,其特征在于,所述序列f2(n)通过下述步骤获得:
a)选取序列f1(n)中的极值点f1(i)并在其左右两边各取3个点对序列f1(n)进行截取,截取得到序列f2(n)′;
b)对f2(n)′补零,进行补零得到与基序列相同长度的序列f2(n)。
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