宽带FBG与自相关算法提高CCD解调精度的研究

来源：激光与红外杂志2018年第1期北京时间：

作者：魏钰柏

单位：1.北京信息科技大学 光电信息与仪器北京市工程研究中心,北京 100016；2.光电测试技术北京市重点实验室,北京 100016；

摘要：为提高光纤光栅解调算法的精度,设计了3 dB带宽在1~3 nm之间的宽带布拉格光栅与自相关算法解调系统,使用线阵CCD检测光谱,进行波长寻峰分析与实验验证。线阵CCD离散像素点之间波长间距固定,宽带布拉格光栅可得到更多有效像素数据点；自相关算法只考虑传感测量时光谱的偏移程度,可抵消背景噪声,消除光栅刻写或封装过程中操作不当引起光谱异常的影响,从而提高光栅中心波长解调精度。温度测量结果表明,使用自相关算法解调啁啾光栅与宽带光栅,误差较高斯算法分别减少54.05%和40.87%,此算法可以使啁啾光栅达到正常光栅的解调精度。并且,使用宽带光栅的解调误差仅为啁啾光栅的50%。

关键词：光纤光栅;光栅中心波长解调;自相关算法;宽带布拉格光栅

基金资助：教育部“长江学者和创新团队”发展计划项目(No.IRT1212);北京市教委2015年度创新能力提升计划项目(No.TJSHG201510772016)资助