研究目的
提出并演示一种基于双波长强度比的法布里-珀罗腔长变化快速简易解调方法。
研究成果
基于双波长强度比的解调方法具有快速、简单、低成本的特点，在波长选择上具有高度灵活性，可在灵敏度与测量范围之间进行权衡。该方法适用于EFPI传感器的大规模生产，在应变传感中实现了0.726纳米的分辨率。
研究不足
该方法假设光纤端面反射率较低，将EFPI视为低精细度干涉仪。其线性范围仅限于初始腔长千分之一以内的变化，且该方法可能对温度等环境因素敏感——尽管实验是在恒温条件下进行以减轻这种影响。
1：实验设计与方法选择：
该方法通过差分检测双波长光功率强度，建立与法布里-珀罗（FP）腔长变化的线性关联。采用EFPI传感器，并使用可集成可调谐激光器组件（ITLA）实现快速波长调谐。
2：样本选择与数据来源：
利用单模光纤和毛细管制作腔长为196.8微米的EFPI传感器，通过应变实验采集数据。
3：8微米的EFPI传感器，通过应变实验采集数据。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：设备包括ITLA（Oclaro TL5000DCJ）、光环形器、光电探测器、数据采集板、个人计算机、光谱分析仪（YOKOGAWA AQ6370C）、宽带光源、光纤熔接机（FSM-60S）及对准夹具；材料包含单模光纤、石英毛细管及折射率匹配液。
4：实验流程与操作步骤：
ITLA通过光环形器向EFPI传感器注入光信号，反射光由光电探测器检测。施加应变改变腔长并测量双波长强度，通过计算差分强度比确定腔长变化量。
5：数据分析方法：
数据经DAQ采集后由PC处理，通过线性拟合建立差分强度比与腔长变化的关联，并计算决定系数评估线性度。
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Optical Spectrum Analyzer
AQ6370C
YOKOGAWA
Used to obtain the reflectance spectrum of the EFPI sensor for selecting appropriate wavelengths.
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Integrable Tunable Laser Assembly
TL5000DCJ
Oclaro
Provides tunable laser light for the EFPI sensor system, enabling fast wavelength switching for dual-wavelength intensity detection.
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Fiber Fusion Splicer
FSM-60S
Used to fabricate the EFPI sensor by splicing single-mode fibers and a capillary.
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Photodetector
Detects the reflected interferential light from the EFPI sensor.
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Data Acquisition Board
Acquires intensity data from the photodetector for processing.
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Optical Circulator
Directs light from the ITLA to the EFPI sensor and reflected light to the photodetector.
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Broadband Source
Used in conjunction with the OSA to characterize the EFPI sensor spectrum.
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Alignment Jig
Holds and aligns the EFPI sensor during strain experiments.
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Personal Computer
Controls the ITLA and processes data from the DAQ.
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