[发明专利]一种光纤光栅水听器的解调装置及方法

摘要

本发明公开了一种光纤光栅水听器的解调装置及方法。其中，该装置包括宽带光源1、第一耦合器2、Y波导3、第一干涉仪光纤10、第二干涉仪光纤11、第二耦合器4、光电探测器5、A/D转换电路6、FPGA7和D/A转换电路8；其中，所述Y波导3通过干涉仪光纤10和干涉仪光纤11连接第二耦合器4组成光纤M‑Z干涉仪。本发明采用基于FPGA控制的数字闭环控制方法，使得光纤光栅水听器具有较高灵敏度，并有效的提高了线性度和稳定性。

主权项

一种光纤光栅水听器的解调装置，其特征在于包括：宽带光源(1)、第一耦合器(2)、Y波导(3)、第一干涉仪光纤(10)、第二干涉仪光纤(11)、第二耦合器(4)、光电探测器(5)、A/D转换电路(6)、FPGA(7)和D/A转换电路(8)，其中，Y波导(3)、第一干涉仪光纤(10)、第二干涉仪光纤(11)和第二耦合器(4)组成光纤M‑Z干涉仪；宽带光源(1)产生光信号，经第一耦合器(2)传给光纤光栅水听器(9)，经光纤光栅水听器(9)产生反射光再传给第一耦合器(2)，第一耦合器(2)将反射光传输给Y波导(3)，在Y波导(3)分成两束光，分别经过第一干涉仪光纤(10)和第二干涉仪光纤(11)传给第二耦合器(4)，然后在第二耦合器(4)内干涉，光纤光栅水听器(9)探测到的水声信号会引起光纤光栅水听器(9)的反射光中心波长的变化，光纤M‑Z干涉仪将反射光的中心波长变化转换为干涉信号相位的变化，相位变化引起光纤M‑Z干涉仪透射强度变化，再由光电探测器(5)将干涉光信号转化为电流信号，FPGA(7)控制A/D转换电路(6)采集电流信号并转换成数字信号，然后FPGA(7)产生一个方波调制信号和反馈信号，经过D/A转换电路(8)进行数模转换后加载到Y波导(3)，Y波导(3)对光纤M‑Z干涉仪的干涉信号进行调制和补偿，从而实现相位偏置调制和闭环反馈控制。