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31.
为了消除由法布里-珀罗标准具的干涉峰偏移引起的光纤布喇格光栅波长解调误差,采用多参考光栅进行法布里-珀罗标准具波长校准,搭建了相应的光纤布喇格光栅解调平台.将待解调光栅、法布里-珀罗标准具和多个参考光栅分别接入采样通道,用多个参考光栅对法布里-珀罗标准具进行波长校准,得到准确度较高的标准具干涉峰波长,再以此波长计算待测光栅波长,降低了校准误差.实验结果表明,利用该方法搭建的光纤布喇格光栅解调系统校准的重复性误差小于1.6pm,波长解调误差低于1.8pm. 相似文献
32.
33.
光纤水听器是水声研究领域的关键技术,在实际应用中具有显著优势,广泛应用于AUV导航定位、资源勘探、海水警戒等场景.光纤水听器将声信号转化为光信号传播,在接收信号时就需要对光信号进行解调提取出声压信号.总结了几种常用的信号解调算法及关键技术,包括PGC解调法、3×3耦合器解调法和外差解调法;介绍了各种解调算法的基本原理和... 相似文献
34.
35.
We present a novel reference compensation method for eliminating environmental noise in interferometric wavelength shift demodulation for dynamic fiber Bragg grating (FBG) sensors. By employing a shielded wavelength-division-multiplexed reference FBG in the system, the environmental noise is measured from the reference channel, and then subtracted from the demodulation result of each sensor channel. An approximate 40 dB reduction of the environmental noise has been experimentally achieved over a frequency range from 20 Hz to 2 kHz. This method is also suitable for the elimination of broadband environmental noise. The corresponding FBG sensor array system proposed in this paper has shown a wavelength resolution of . 相似文献
36.
The present work is related to the characterization of air-saturated porous media by using parametric demodulated ultrasonic waves. One uses two different powerful ultrasonic emitters working either at 47 kHz or at 162 kHz which are electronically amplitude modulated over the 200 Hz-4 kHz or 2 kHz-40 kHz bandwidths respectively. The demodulation process takes place in air, due to its nonlinearity enabling to generate audio range acoustical waves or alternatively low frequency ultrasonic waves which can be used to characterize porous materials in the reflection configuration at normal incidence. Some appropriate theoretical calculations are introduced for three configurations of interest, i.e. a porous slab, a porous layer mounted onto a rigid plate, and a porous half space, in the case of the equivalent-fluid model. Comparisons between theoretical modeling and experimental data are provided and prospective industrial applications are discussed. 相似文献
37.
In this paper, we present a new quadrature demodulation filter to reduce hardware complexity in digital phase rotation beamforming. Due to its low sensitivity to phase delay errors, digital quadrature demodulation is commonly used in ultrasound machines. However, since it requires two lowpass filters for each channel to remove harmonics, the direct use of conventional finite impulse response (FIR) filters in ultrasound machines is computationally expensive and burdensome. In our new method, an efficient multi-stage uniform coefficient (MSUC) filter is utilized to remove harmonic components in phase rotation beamforming. In comparison with the directly implemented FIR (DI-FIR) and the previously-proposed signed-power-of-two FIR (SPOT-FIR) lowpass filters, the proposed MSUC filter reduces the necessary hardware resources by 93.9% and 83.9%, respectively. In simulation, the MSUC filter shows a negligible degradation in image quality. The proposed method resulted in comparable spatial and contrast resolution to the DI-FIR approach in the phantom study. These preliminary results indicate that the proposed quadrature demodulation filtering method could significantly reduce the hardware complexity in phase rotation beamforming while maintaining comparable image quality. 相似文献
38.
利用光纤布拉格光栅(FBG)具有谱线窄、反射率高的特性和级联长周期光纤光栅(级联LPFG)的边沿滤波特性, 设计了一种基于级联LPFG的力传感装置, 将拉力变化转变为FBG反射谱功率的变化. 在理论上分析了实验的可行性, 用光纤光栅刻写系统制作了符合要求的级联LPFG和FBG, 用光谱分析仪对FBG的反射谱进行了监测. 用光纤功率计对FBG的反射功率进行了测量, 并对测得的数据进行了线性拟合, 其线性相关系数为0.9924, 装置的灵敏度为1.074μW?N-1. 在拉力为0~0.6N的范围内功率与拉力有较好的线性关系. 测量范围和灵敏度取决于级联LPFG透射谱边沿的斜率. 该装置结构简单, 操作方便. 相似文献
39.
为了实现分布反馈式光纤激光传感器(DFB FL)大动态范围、稳定解调,建立了基于3×3耦合器的迈克尔逊干涉仪解调系统。对该系统所采用的对称解调算法(NPS)和反正切解调算法进行了深入研究。首先,介绍了基于3×3耦合器解调算法的原理及耦合器不对称时的调校方法。接着,对干涉仪所需最小非平衡路径长度的选取与系统强度噪声、激光器频率噪声的关系进行了分析。最后,针对NPS算法与反正切算法最大可解调信号幅度进行了分析对比,并研究了微分器对对称解调方法解调范围的影响。实验结果表明:NPS算法动态范围高于反正切算法,微分器的幅频特性不理想会减小解调动态范围。在采样频率为125 k Hz、信号频率为1 k Hz、干涉仪非平衡路径为100 m时,NPS算法与反正切算法的动态范围分别达到96 d B和90 d B。用解调前调校的方法,基于3×3耦合的解调方法动态范围大,能够实现稳定解调,满足工程应用要求。 相似文献
40.
针对分布式光纤温度传感系统(Distributed Optical Fiber Temperature Sensing System,DTS)在线测温精度不高的问题,提出了使用光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)解调仪对DTS进行温度补偿。对不带温度补偿的DTS进行了温度测量和数据分析,证明了进行温度补偿的必要性。设计了带温度补偿的DTS并进行了温度测试。实验结果表明,在使用FBG解调仪对DTS进行温度补偿后,DTS的温度精确度可以达到0.3℃。 相似文献