FBG带宽对CCD式光纤光栅解调仪测量精度的影响分析

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ＦＢＧ带宽对ＣＣＤ式光纤光栅解调仪测量精度的影响分析
刘锋，魏钰柏，李扬，赵小丽
（北京信息科技大学光电信息与仪器北京市工程研究中心光电测试技术北京市重点实验室，北京１００１９２）
摘
要：为实现光纤光栅的高速精确解调，设计了３ｄＢ带宽在１～３ｎｍ之间的宽带布拉
格光栅，进行波长寻峰分析，并进行了实验验证。实验结果表明，使用ＣＣＤ检测光栅反射光谱信号时，像素点间波长间距固定，带宽较高的布拉格光栅可得到更多有效像素点，从而提高了光栅中
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心波长解调精度。温度测量对比实验表明，宽带ＦＢＧ的解调精度相比普通光纤光栅提高
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（ＢｅｉｊｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｏｆＯｒ＇ｔｏＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔ，ＢｅｉｊｉｎｇＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＯｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＢｅｉｊｉｎｇＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｉｉｎｇ１００１９２，Ｃｈｉｎａ）
了３７．７％。
关
键
词：光纤布拉格光栅；波长寻峰；宽带ＦＢＧ文献标志码：Ａ
中图分类号：ＴＮ２５３
Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ０ｆＦＢＧｂａｎｄｗｉｄｔｈｏｎｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｃｃｕｒａｃｙｏｆＣＣＤｉｂｅｆｒｇｒａｔｉｎｇｉｎｔｅｒｒｏｇａｔｏｒ
第３２卷
第２期
北京信息科技大学学报
ＪｏｕｎａｒｌｏｆＢｅｉｊｉｎｇＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
Ｖｏ１．３２Ｎｏ．２
Ａｐｒ．２０１７
２０１７年４月
文章编号：１６７４— ６８６４（２０１７）０２— ００１１ —０５
ＤＯＩ：１０．１６５０８／ｊ．ｃｎｋｉ．１１ — ５８６６／ｎ．２０１７．０２．００３
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｈｉｇｈ－ｓｐｅｅｄａｎｄａｃｃｕｒａｔｅｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎｏｆｆｉｂｅｒｇｒａｔｉｎｇ，ａｂｒｏａｄｂａｎｄＢｒａｇｇｇｒａｔｉｎｇｗｉｔｈａ３ｄＢｂａｎｄｗｉｄｔｈｏｆ１—３ｎｍｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ，ａｎｄｔｅｓｔｅｄｉｎｔｈｅｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｐｅａｋｉｆｎｄｉｎｇｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ．ＲｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｗｈｅｎｔｈｅｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓｐａｃｉｎｇｂｅｔｗｅｅｎｐｉｘｅｌｓｉｓｉｘｆｅｄｉｎａＣＣＤｓｅｎｓｏｒ，ｔｈｅＢｒａｇｇｇｒａｔｉｎｇｗｉｔｈｈｉｇｈｅｒｂａｎｄｗｉｄｔｈｃａｎｇｅｔｍｏｒｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｐｉｘｅｌｓ，ｗｈｉｃｈｗｉｌｌｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｐｒｅｃｉｓｉｏｎｏｆｔｈｅｒａｇｔｉｎｇｃｅｎｔｅｒｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ．ＴｈｅｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎｐｒｅｃｉｓｉｏｎｏｆｔｈｅｂｒｏａｄｂａｎｄＦＢＧｉｓ３７．７％ｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｉｂｆｅｒＢｒａｇｇｇｒａｔｉｎｇ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｆｉｂｅｒＢｒａｇｇｇｒａｔｉｎｇ；ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｐｅａｋｉｆｎｄｉｎｇ；ｂｒｏａｄ・ｂａｎｄＦＢＧ