[发明专利]一种光纤光栅解调仪器及方法

权利要求书

1.一种光纤光栅解调仪器，其特征在于，所述的光纤光栅解调仪器包括宽谱光源(1)、环形器(2)、光纤(3)、光纤光栅传感器(4)、薄玻璃片(5)、图像传感器(6)、控制与信号处理电路(7)和触摸屏(8)；宽谱光源(1)发射的宽谱光经环形器(2)入射到光纤(3)中的光纤光栅传感器(4)；光纤光栅传感器(4)的反射光经环形器(2)后入射到薄玻璃片(5)，从薄玻璃片(5)上表面和下表面反射的空间发散光被图像传感器(6)接收；触摸屏(8)将解调参数发送给控制与信号处理电路(7)；控制与信号处理电路(7)采集图像传感器(6)的图像，处理后在触摸屏(8)上显示。

2.一种光纤光栅解调方法，其特征在于，光纤光栅反射光经基于薄玻璃片的低细度光学干涉仪后，产生近似双光束干涉图像，通过空间相位解调法解调出光纤光栅的中心波长；具体步骤如下：

首先宽谱光源(1)发射的宽谱光经环形器(2)入射到光纤(3)中的光纤光栅传感器(4)；光纤光栅传感器(4)的反射光经过环形器(2)后入射到薄玻璃片(5)，入射到薄玻璃片(5)上的空间发散光在薄玻璃片(5)的上表面和下表面分别发生反射；薄玻璃片(5)上表面和下表面的反射光在图像传感器(6)表面具有不同的光程差，产生近似双光束干涉条纹；触摸屏(8)将解调参数发送给控制与信号处理电路(7)；控制与信号处理电路(7)采集图像传感器(6)的图像，经过滤波、去包络数字信号预处理后，最后通过相位解调法解调出光纤光栅传感器的中心波长并在触摸屏(8)上显示测量结果。

3.根据权利要求2所述的一种光纤光栅解调方法，其特征在于，所述的光纤光栅传感器(4)的谱宽小于1nm。

4.根据权利要求2或3所述的一种光纤光栅解调方法，其特征在于，所述的宽谱光源(1)的谱宽大于光纤光栅传感器(4)的谱宽的10倍。

5.根据权利要求2或3所述的一种光纤光栅解调方法，其特征在于，所述的薄玻璃片(5)的厚度小于200μm。

6.根据权利要求4所述的一种光纤光栅解调方法，其特征在于，所述的薄玻璃片(5)的厚度小于200μm。

7.根据权利要求2、3或6所述的一种光纤光栅解调方法，其特征在于，所述的薄玻璃片(5)的上表面和下表面的反射率小于10％。

8.根据权利要求4所述的一种光纤光栅解调方法，其特征在于，所述的薄玻璃片(5)的上表面和下表面的反射率小于10％。

9.根据权利要求5所述的一种光纤光栅解调方法，其特征在于，所述的薄玻璃片(5)的上表面和下表面的反射率小于10％。