研究目的
研究采用非均匀间隔微波光子延迟线滤波器实现高分辨率、大规模光学传感器网络询问。
研究成果
所提出的非均匀间隔微波光子延迟线滤波器能够以高分辨率同时对多种不同类型的光学传感器进行询问，为大规模光学传感器网络询问提供了一种极具前景的方法。
研究不足
该模拟通过有限数量的传感器类型展示了这一概念。实际应用中，在扩展至更大规模的传感器网络并确保所有传感器类型均具备高分辨率方面可能面临挑战。
1：实验设计与方法选择：
该设计采用非均匀间隔的微波光子延迟线滤波器，用于同时探测多个光学传感器。该方法利用滤波器的幅度和相位响应来解调传感器信息。
2：样本选择与数据来源：
模拟了四种不同类型的光学传感器，包括基于法布里-珀罗腔的折射率传感器、基于倾斜光纤光栅的扭转传感器、基于光纤布拉格光栅的横向压力传感器，以及结合光纤布拉格光栅传感器和光纤传感器的温度与横向载荷测量组合。
3：实验设备与材料清单：
宽带光源、电光调制器、光环形器、法布里-珀罗腔、掺铒光纤放大器、可变光衰减器、可调延迟线、偏振控制器、倾斜光纤布拉格光栅、色散补偿光纤、光电探测器、电矢量网络分析仪。
4：实验步骤与操作流程：
系统校准以形成均匀间隔的微波光子延迟线滤波器。随后传感器调制滤波器抽头的幅度和时间延迟，将滤波器转换为非均匀间隔的滤波器。通过分析频率响应来解调传感器信息。
5：数据分析方法：
利用滤波器频率响应的傅里叶逆变换获得时间脉冲响应，从中提取传感器信息。
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获取完整内容-
broadband optical source
Provides a broadband optical signal for the system.
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electro-optical modulator
Modulates the optical signal with a microwave signal.
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optical circulator
Directs optical signals between different ports.
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Fabry-Perot cavity
Acts as a refractive index sensor.
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erbium-doped fiber amplifier
Amplifies the optical signal.
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variable optical attenuator
Adjusts the amplitude of the optical signal.
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tunable delay line
Adjusts the time delay of the optical signal.
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polarization controller
Controls the polarization state of the optical signal.
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tilted fiber Bragg grating
Acts as a twist sensor.
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dispersion compensating fiber
Compensates for chromatic dispersion in the system.
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photodetector
Converts the optical signal to an electrical signal.
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electrical vector network analyzer
Analyzes the frequency response of the microwave photonic filter.
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