[实用新型]一种基于静态可调谐光源的光纤光栅解调系统

权利要求书

1.一种基于静态可调谐光源的光纤光栅解调系统，其特征在于，每次光纤光栅解调过程包括第一解调过程和第二解调过程，所述第一解调过程获得光纤光栅的反射谱，所述第二解调过程获得光纤光栅的中心波长，所述基于静态可调谐光源的光纤光栅解调系统包括：驱动电路、静态可调谐光源、光纤耦合器阵列、光纤光栅传感器阵列、光电探测器、数据处理模块和数据输出模块，

所述驱动电路的输出端与所述静态可调谐光源的输入端连接，所述驱动电路用于向所述静态可调谐光源输出驱动电流；

所述静态可调谐光源的输出端与所述光纤耦合器阵列的输入端连接，所述静态可调谐光源用于在所述第一解调过程中输出固定波长的激光，以及用于在所述第二解调过程中输出与光纤光栅的反射谱匹配的波长的激光；

所述光纤耦合器阵列的输入输出端与所述光纤光栅传感器阵列连接，所述光纤耦合器阵列的输出端与所述光电探测器的输入端连接，所述光纤耦合器阵列用于将所述第一解调过程中输出的激光或所述第二解调过程中输出的激光分成两路，其中一路作为参考谱输出到所述光电探测器，另一路进入到所述光纤光栅传感器阵列形成光纤光栅反射谱后输出到所述光电探测器；

所述光纤光栅传感器阵列用于产生所述光纤光栅反射谱；

所述光电探测器的输出端与所述数据处理模块的输入端连接，所述光电探测器用于将所述参考谱和所述光纤光栅反射谱分别进行光电转换后得到参考谱电信号和光纤光栅反射谱电信号输出到所述数据处理模块；

所述数据处理模块的第一输出端与所述驱动电路的输入端连接，所述数据处理模的第二输出端与所述数据输出模块连接，所述数据处理模块用于在所述第一解调过程中将所述参考谱电信号和所述光纤光栅反射谱电信号进行波长解调得到反射谱信号且形成查询列表，并将所述反射谱信号输出到所述驱动电路中以进行第二解调过程，以及用于在所述第二解调过程中将所述反射谱信号进行解调得到光纤光栅的中心波长；

所述数据输出模块用于输出所述光纤光栅的中心波长。

2.根据权利要求1所述的基于静态可调谐光源的光纤光栅解调系统，其特征在于，所述驱动电路包括FPGA驱动电路。

3.根据权利要求2所述的基于静态可调谐光源的光纤光栅解调系统，其特征在于，所述静态可调谐光源包括半导体激光器阵列。

4.根据权利要求3所述的基于静态可调谐光源的光纤光栅解调系统，其特征在于，所述半导体激光器阵列在所述FPGA驱动电路的驱动下输出的波长范围为C波段。

5.根据权利要求3所述的基于静态可调谐光源的光纤光栅解调系统，其特征在于，所述半导体激光器阵列对光纤光栅的中心波长的扫描步进波长为1pm，扫描范围为0.8nm。

6.根据权利要求1所述的基于静态可调谐光源的光纤光栅解调系统，其特征在于，所述光纤耦合器阵列包括1*2耦合器、1*N耦合器和光纤环形器，所述1*2耦合器的第一输出端与所述光电探测器连接，所述1*2耦合器的第二输出端与所述1*N耦合器的输入端连接，所述1*N耦合器包括N个传感通道，每个传感通道上均设置一个所述光纤环形器，所述1*N耦合器的输出端通过所述光纤环形器与光纤光栅传感器阵列连接，所述1*2耦合器用于将所述第一解调过程中输出的激光或者所述第二解调过程中输出的激光分为两路，其中一路作为参考谱输出到所述光电探测器，另一路分配到所述1*N耦合器。

7.根据权利要求6所述的基于静态可调谐光源的光纤光栅解调系统，其特征在于，所述1*2耦合器的分光比为20:80，20%的激光作为参考谱输出到所述光电探测器，80%的激光分配到所述1*N耦合器。

8.根据权利要求6所述的基于静态可调谐光源的光纤光栅解调系统，其特征在于，所述1*N耦合器的N个传感通道的分光比均相等。

9.根据权利要求6所述的基于静态可调谐光源的光纤光栅解调系统，其特征在于，所述光纤光栅传感器阵列为N*M阵列，其中N表示传感通道的数量，M表示每个传感通道上的传感器的数量，N的范围为1~8，M的范围为1~16。