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激光拍频实现应力测量的系统结构与原理及其传感装置的介绍
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2017-09-30
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结合线性啁啾光纤光栅（CFBG）的特点，设计了一种基于激光拍频实现应力测量的传感装置。系统采用 CFBG 的时延改变谐振腔的腔长的方法，把波长变化转化为腔长变化，不同于以往改变腔长的方法，达到波长解调实现传感测量的目的。本文首先对线性 CFBG 的时延谱进行了测量，以及对系统结构和测量原理进行了详细的阐述，并对测量结果和精确度进行了分析与计算。谐振腔长变化可达到 6.2cm，相对腔长变化达到 2.55%，使测量精度可以提高到 10-7 ε 。系统结构相对简单且具有较高精确度，具有参考意义。
系统结构图如图 1 所示。光纤光栅（FBG）和线性 CFBG 组成一个光纤谐振腔，980nm 泵浦光源通过波分复用（WDM）进入光纤谐振腔，光纤谐振腔中设有非线性增益的掺饵光纤，当泵浦电流达到阈值，在谐振腔中产生多纵模拍频，在频谱分析仪上可以看到稳定的激光拍频信号。
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