[发明专利]使用参考光纤干涉数据配准测量的光纤干涉数据

权利要求书

1.一种数据处理系统，其用于配准具有纤芯的光纤，所述纤芯包括沿所述纤芯紧密间隔并写入的多个光栅，从而使得存在沿所述纤芯的重复图案，所述数据处理系统包括：

存储器，其被配置成存储预定的参考反射数据和测量反射数据，所述测量反射数据是从与从所述纤芯接收的散射反射对应的干涉图案检测到的；以及

数据处理电路，其耦合到所述存储器，所述数据处理电路被配置成：

从所述参考反射数据中滤波或加窗去除光栅的第一中心光谱峰值，以产生经滤波的参考反射数据；

从所述测量反射数据中滤波或加窗去除光栅的第二中心光谱峰值，以产生经滤波的测量反射数据；

将所述经滤波的测量反射数据的一个或多个部分与所述经滤波的参考反射数据的一个或多个部分相关联，以产生多个相关值；

确定所述多个相关值中的最大相关值；以及

识别与所述最大相关值对应的沿所述纤芯的位置。

2.根据权利要求1所述的数据处理系统，其中

所述数据处理电路被配置成通过以下方式将所述经滤波的测量反射数据的所述一个或多个部分与所述参考反射数据的所述一个或多个部分相关联，以产生所述多个相关值：

将所述经滤波的测量反射数据的一组选择段与所述经滤波的参考反射数据的一个选择段相关联，以产生所述多个相关值；或者

将所述经滤波的测量反射数据的一个选择段与所述经滤波的参考反射数据的一组选择段相关联，以产生所述多个相关值。

3.根据权利要求1所述的数据处理系统，其中所述经滤波的测量反射数据包括针对所述多个光栅的相邻光栅之间的纤芯段检测的瑞利散射数据。

4.根据权利要求1所述的数据处理系统，其中所述经滤波的测量反射数据包括针对与所述多个光栅的重叠光栅对应的纤芯段检测的反射数据。

5.根据权利要求1所述的数据处理系统，其中所述光纤包括多个螺旋纤芯，所述多个螺旋纤芯中的每个纤芯包括沿所述纤芯紧密间隔并写入的多个光栅，并且其中所述数据处理电路被进一步配置成将与所述多个螺旋纤芯的外纤芯对应的反射光栅光谱压缩回到与所述第一中心光谱峰值和第二中心光谱峰值相关联的中心波长。

6.根据权利要求1到4中任一项所述的数据处理系统，其中所述数据处理电路被进一步配置成在滤波或加窗去除之前将所述参考反射数据的尺寸减小到所述测量反射数据的尺寸。

7.根据权利要求1到4中任一项所述的数据处理系统，其中所述数据处理电路被进一步配置成通过指数增量，递增地改变所述经滤波的测量反射数据的所述一个或多个部分，所述指数增量具有在搜索范围内的第一分辨率。

8.根据权利要求7所述的数据处理系统，其中所述数据处理电路被配置成在相邻指数之间进行插值，以实现更精细的分辨率。

9.根据权利要求8所述的数据处理系统，其中所述数据处理电路被配置成通过在谱域中零填充所述测量反射数据来进行插值。

10.根据权利要求8所述的数据处理系统，其中所述数据处理电路被配置成基于在相邻指数之间进行插值，通过第二指数增量递增地改变所述经滤波的测量反射数据的所述一个或多个部分，所述第二指数增量具有比所述第一分辨率更精细的第二分辨率。

11.根据权利要求1到4中任一项所述的数据处理系统，其中所述数据处理电路被配置成通过以下步骤将所述经滤波的测量反射数据的所述一个或多个部分与所述经滤波的参考反射数据的所述一个或多个部分相关联：

确定多个相关值的抛物线拟合；并且

使用所述抛物线拟合确定与所述最大相关值对应的沿所述纤芯的所述位置。