[发明专利]一种基于窄带光波的快速光纤编码识别系统及识别方法

权利要求书

1.一种基于窄带光波的快速光纤编码识别系统，其特征在于：包括用于输出窄带光谱的激光光源、用于构成反射环路的环形耦合器、用于采集反射光信号的光电探测模块、用于表示光纤编码的光纤光栅组合序列和用于控制的主控模块，所述主控模块连接所述激光光源和光电探测模块，所述激光光源的输出端和所述光电探测模块分别通过光纤连接到所述环形耦合器，所述环形耦合器的输出端通过光纤连接所述光纤光栅组合序列。

2.根据权利要求1所述的一种基于窄带光波的快速光纤编码识别系统，其特征在于：所述激光光源包括可调谐激光器和用于过滤光谱的光开关，所述可调谐激光器通过光纤连接所述光开关，所述可调谐激光器和光开关分别连接到所述主控模块。

3.根据权利要求1所述的一种基于窄带光波的快速光纤编码识别系统，其特征在于：所述激光光源包括宽谱脉冲激光器和可调谐滤波器，所述宽谱脉冲激光器通过光纤连接所述可调谐滤波器，所述宽谱脉冲激光器和可调谐滤波器分别连接到所述主控模块。

4.根据权利要求1或2所述的一种基于窄带光波的快速光纤编码识别系统，其特征在于：所述光电探测模块为放大型铟镓砷雪崩光电二极管。

5.根据权利要求1所述的一种基于窄带光波的快速光纤编码识别系统，其特征在于：所述光纤光栅组合序列为光纤布拉格光栅组合。

6.一种应用权利要求1-5任一所述基于窄带光波的快速光纤编码识别系统的识别方法，包括以下步骤：

所述激光光源输出一个以上的窄带光谱；

所述光电探测模块检测所述窄带光谱经所述光纤光栅组合序列反射回来的反射光强；

所述主控模块根据所述窄带光谱的反射光强和反射时间得出所述光纤光栅组合序列的序列特征和所在的位置，其中所述反射光强的最大值处所对应的波长为所述光纤光栅组合序列的反射波长。

7.根据权利要求6所述的一种基于窄带光波的快速光纤编码的识别方法，其特征在于：所述激光光源输出三种测量波长，分别为f0+n*f2-f1/4、f0+n*f2和f0+n*f2+f1/4，其中f0为所述光纤光栅组合序列的其中一个中心波长，f1为中心波长f0的带宽，f2为相邻两个中心波长之间的波长间隔，n为小于所述光纤光栅组合序列里中心波长的自然数。

8.根据权利要求6所述的一种基于窄带光波的快速光纤编码的识别方法，其特征在于：所述激光光源输出连续的窄带光谱，所述光纤光栅组合序列对一个以上的所述窄带光谱进行反射。

9.根据权利要求6所述的一种基于窄带光波的快速光纤编码的识别方法，其特征在于：根据预估的所述光纤光栅组合序列所在的位置，控制所述光电探测模块的开启和关闭的间隔时长。

10.根据权利要求6所述的一种基于窄带光波的快速光纤编码的识别方法，其特征在于：所述激光光源包括可调谐激光器和用于过滤光谱的光开关，所述可调谐激光器通过光纤连接所述光开关，若所需测距精度较低，所述可调谐激光器直接输出窄带光谱，所述光开关保持常开状态，若所述测距精度较高，所述可调谐激光器提起启动预热，进入正常工作后所述光开关快速开闭来降低窄带光谱的带宽。