[发明专利]一种光纤F‑P腔式声波传感器的解调方法

权利要求书

1.一种光纤F-P腔式声波传感器的解调方法，其特征在于，利用快速采样光谱仪对受到声波调制的光纤F-P腔的瞬态绝对光程差进行实时测量，然后用反演计算绝对光程差方法，实现对声波的高灵敏度、大线性动态范围的测量并不受静态工作点漂移的影响；该方法采用的光纤F-P腔式声波传感器的解调系统，包括光源(1)、光纤环形器(2)、信号传输光纤(3)、光纤F-P腔声波传感头(4)、快速采样光纤光谱仪(5)和计算机(6)；

具体步骤如下：首先光源(1)发出的低相干宽谱光依次经光纤环形器(2)和信号传输光纤(3)，导入光纤F-P腔声波传感头(4)后，在光纤F-P腔声波传感头(4)的耦合光纤(7)的端面与声波敏感膜片(9)的内表面发生反射，反射光耦合回信号传输光纤(3)后，经光纤环形器(2)导入光纤光谱仪(5)；光纤光谱仪(5)将采集到的干涉光谱数据传输给计算机(6)；最后，计算机(6)通过反演计算光程差方法对干涉光谱数据的反演计算得出经声波信号调制的F-P腔的瞬态绝对光程差，得到正比于声波振幅的膜片形变量的波形并显示。

2.根据权利要求1所述的一种光纤F-P腔式声波传感器的解调方法，其特征在于，所述的光源(1)是一种宽谱光源，光谱宽度大于20nm。

3.根据权利要求1或2所述的一种光纤F-P腔式声波传感器的解调方法，其特征在于，所述的光纤F-P腔声波传感头(4)是一种基于光纤F-P干涉仪结构的声波敏感单元。

4.根据权利要求1或2所述的一种光纤F-P腔式声波传感器的解调方法，其特征在于，所述的反演计算光程差方法是基于快速傅里叶变换或互相关原理的计算方法，是一种绝对光程差的计算方法。

5.根据权利要求4所述的一种光纤F-P腔式声波传感器的解调方法，其特征在于，通过对反演计算得到的F-P腔的绝对光程差进行时间平均得到静态光程差值并扣除，使声波测量不受环境温度变化等因素的影响。