可调谐激光器的高精度校准方法研究

可调谐激光器的高精度校准方法研究(中文5000字,英文PDF)
摘要
可调谐激光器广泛用于光纤传感领域，但即使对于几乎没有外部干扰的情况也存在非线性调谐的缺陷，因此限制了解调的精度。
本文提出了一种可调谐激光器的高精度校准方法。通过引入梳状滤波器，线性拟合从中获得的几个时频参考点来校准激光器的实时输出波长和扫描速率，同时对辅助干涉仪产生的拍频信号进行插值和倍频以找到更多准确的过零点，以这些过零点作为波长计数器，重新采样梳状信号以校正非线性效应，这确保了梳状滤波器的时频参考点是线性的。稳定性实验和应变传感实验验证了该方法的校准精度。实验结果表明，使用该方法校准可调谐激光器后，FBG解调的稳定性和波长分辨率可以分别达到0.088 pm和0.030 pm，同时我们还比较了梳状滤波器存在与否的解调精度，结果表明梳状滤波器的引入会使波长分辨率增强15倍。