[发明专利]一种基于数字化可调谐光源的光纤光栅解调仪及其解调方法

权利要求书

1.一种基于数字化可调谐光源的光纤光栅解调仪，其特征在于：其包括数字化可调谐光源（1）、光耦合器或环形器（2）、光电转换模块（4）、数据采集单元（5）、计算控制单元（6）；数字化可调谐光源（1）的输出端接光耦合器或环形器（2）的输入端，光耦合器或环形器（2）的一输出端串接N个布拉格光栅（3-1，3-2，……，3-N），另一输出端经光电转换模块（4）后接入数据采集单元（5），最终进入计算控制单元（6）。

2.如权利要求1所述的一种基于数字化可调谐光源的光纤光栅解调仪，其特征在于：所述数字化可调谐光源（1）采用非连续扫描光源，可以任意设定波长和功率，并可改变波长的间隔和排列顺序，也可灵活地设置某一波长的停留时间，获得更高的波长精度。

3.如权利要求1所述的一种基于数字化可调谐光源的光纤光栅解调仪，其特征在于：所述数字化可调谐光源（1）、数据采集单元（5）和计算控制单元（6）之间用同步数据线连接。

4.如权利要求1所述的一种基于数字化可调谐光源的光纤光栅解调仪，其特征在于：所述数字化可调谐光源（1）或由宽带光源、可调谐滤波器、程控电路构成；或由各种半导体集成的可调谐窄带光源、程控电路构成；或由环形腔激光器、程控电路构成，所述环形腔激光器或由EDFA、可调谐滤波器构成，所述环形腔激光器或由SOA、可调谐滤波器构成；或由半导体外腔激光器、程控电路构成，半导体外腔激光器由半导体增益芯片、衍射光栅、MEMS反射构成。

5.如权利要求1所述的一种基于数字化可调谐光源的光纤光栅解调仪，其特征在于：所述光耦合器或环形器（2）分别选用理论分光比为50:50的光耦合器，或选用10:90、20:80、30:70、40:60等多种分光比的光耦合器。

6.如权利要求1所述的一种基于数字化可调谐光源的光纤光栅解调仪，其特征在于：所述光电转换模块（4）由探测器PIN、光电转换、滤波、放大、整形电路构成。

7.如权利要求1所述的一种基于数字化可调谐光源的光纤光栅解调仪，其特征在于：所述数据采集单元（5）是由高精度模数A/D转换电路构成的数据采集电路。

8.如权利要求1所述的一种基于数字化可调谐光源的光纤光栅解调仪，其特征在于：所述计算控制单元（6）包括同步信号发生模块、数字信号处理模块、通讯接口。

9.一种基于数字化可调谐光源的光纤光栅解调方法，其特征在于：其包括以下步骤：首先数字化可调谐光源发出的光经过耦合器或者环行器进入测试光纤，经测试光纤上的光纤光栅反射，携带被测信息的光反向通过耦合器或者环行器，入射到光电转换模块上，经同步的数据采集单元采集信号，送入计算和控制单元，根据不同波长的反射率，计算出光纤光栅反射的波长，从而得到待测光纤光栅温度或应变的信息。