1、近年來,準分布式光纖光柵傳感技術憑借著測量精度高、測量距離遠、可多點分布式測量、壽命長、適應各種惡劣環(huán)境等優(yōu)勢,在現(xiàn)代工程長期實時健康監(jiān)測領域中的應用越來越廣泛,而作為整個傳感系統(tǒng)核心器件的法布里玻羅腔濾波器(FP腔濾波器)更是目前的研究熱點之一。
　　 本文利用重疊寫入啁啾光柵技術,分別應用不同方法形成FP腔濾波器,應用耦合模理論對其進行理論分析,并結合實驗及仿真結果對各種方法進行比較。本文的主要工作及創(chuàng)新點如下:
　　

2、 1.概述光纖及光纖傳感技術的發(fā)展歷程及其在實際中的應用現(xiàn)狀,分析比較了目前幾種主要FP腔濾波器的結構和特點。
　　 2.詳細闡述FP腔濾波器的原理,分析了FP腔濾波器的裝置結構,調(diào)諧過程以及自由光譜范圍。介紹光纖光柵的理論模型,并應用耦合模理論,分析啁啾光柵的光譜特性和折射率調(diào)制?；趯P腔濾波器和啁啾光柵的研究,利用重疊寫入啁啾光柵形成FP腔濾波器。
　　 3.比較了三種形成FP腔濾波器的方法,即啁啾光柵串聯(lián)法,

3、施加應力重疊寫入啁啾光柵法和移動相位掩模板重疊寫入啁啾光柵法。啁啾光柵串聯(lián)法結構簡單,但由于啁啾光柵長度過長,梳狀透射光譜不明顯。應用施加應力法重疊寫入啁啾光柵法,可形成明顯梳狀透射光譜,證明了利用重疊寫入啁啾光柵形成FP腔濾波器的可行性。移動相位掩模板法可形成明顯的梳狀透射光譜,并且可精確控制兩段啁啾光柵中心波長的偏差,透射光譜的自由光譜范圍明顯展寬。
　　 4.理論分析了移動相位掩模板重疊寫入啁啾光柵法制作FP腔濾波器的特性

4、,獲得高精細度諧振峰的參數(shù)特性,并分析了啁啾光柵的啁啾量大小對FP腔濾波器性能的影響。結果表明,兩段啁啾量為3nm的啁啾光柵重疊寫入同一段光纖后,透射光譜可形成精細度良好的諧振峰,自由光譜范圍可達1.3nm;重疊寫入啁啾量4nm的啁啾光柵后,自由光譜范圍可達1.7nm,重疊寫入啁啾量5nm的啁啾光柵后,諧振峰仍保持較高的精細度,自由光譜范圍可達2nm,完全滿足單路傳感光柵波長解調(diào)的要求。
　　 5.分別采用施加應力法和移動相位掩