基于光学注入的DFB-LD与OEO循环的OEO循环,用于温度测量的Fiber Bragg格子传感系统

科学领域:

• 光子学和传感技术的技术.
• 光学工程是指光学工程.
• 计量学 计量学是一门学科.

背景情况:

• 纤维布拉格格 (FBG) 传感器被广泛用于各种测量.
• 现有的FBG传感系统在温度监测的灵敏度和可调性方面存在局限性.
• 分布反激光二极管 (DFB-LDs) 提供了增强光学传感的潜力.

研究的目的:

• 提出和演示一种新的FBG传感系统,用于高灵敏度和可调节的温度测量.
• 将光学注入的DFB-LD与光电子振荡 (OEO) 循环集成,以提高信号质量.
• 为了准确检测,将温度变化转换为微波信号的频率变化.

主要方法:

• 使用FBG传感器作为边缘过器来调节注入光束的光学功率.
• 在一期 (P1) 振荡状态下运行光学注入的DFB-LD.
• 实现OEO循环以提高生成的P1微波信号的信号质量.
• 将P1微波信号的频率与应用温度变化相关联.

主要成果:

• 拟议的FBG传感系统实现了从0.44322 GHz/°C到1.25952 GHz/°C的调节灵敏度.
• 通过稳定性和可重复性测试证明了0.0629°C的高测量准确性.
• 该系统成功地将温度变化转换为P1微波信号的频率变化.

结论:

• 新型FBG传感系统为温度测量提供高灵敏度和可调节性能.
• 整合DFB-LD和OEO循环可以提高信号质量和测量精度.
• 该系统表现出极好的线性,灵活的传感通用性和低误差,使其适用于先进的温度监测应用.