论文部分内容阅读
由于高双折射光纤Sagnac环镜具有成本低、精度高,应用广泛,结构简单等优点而得到了更为广泛和迅速的发展。本论文中阐述了高双折射光纤Sagnac环镜的一般理论,根据高双折射光纤Sagnac环镜对温度较为敏感的传感特点,设计了一种新型的智能化光纤温度测量电子系统。首先对高双折射光纤Sagnac环镜系统的结构和工作原理并对其温度传感特性进行了研究;推导了高双折射光纤环镜的温度传感特性,理论分析了它的温度传感特性。通过C8051系列单片机系统的电路以及软件的实现了将光信号转换为电信号,并将模拟信号转换为数字信号的过程并实现在单片机上记录、处理、分析出温度信号的功能。之后通过建立一套实验系统对理论进行了验证。 实验系统采用1550nm的窄带激光光源,使其通过高双折射光纤Sagnac环镜,出射光通过光电转换器件将光信号转换为电信号,并通过C8051系列单片机采集电信号、完成模数转换、实现温度计算、并驱动液晶屏显示测量结果。结果表明在30℃到45℃范围内,这种强度型传感器的透射光强度将随温度的升高而线性地增大。 整个智能化光纤温度测量电子系统结构紧凑、稳固,具有较好便携性,以及独立实时分析处理数据的能力。并且相比传统的光谱分析仪,此电子系统成本低,体积小,性能稳定,它的实现对于新型光纤温度测量系统提供了很好的前期基础。