基于光电缆的分布式温度传感网络的实验研究
3 实验结果与分析
将一束光入射刻有五个相同中心波长的光栅内，由于光栅FBG1、FBG2、FBG3、FBG4 和FBG5 的中心波长都为1 550 nm，所以光只被FBG1 反射，如图6 所示。当对FBG2 进行升温处理，FBG2 的中心波长发生了右移，分别如图7 和图8 所示，此时FBG1 和FBG2 都接收到光并反射回去，其它点没有接收到光。当升温到一定程度后，FBG2 漂移后的中心波长会完全偏离原始的中心波长，如图9 所示。所以，当温度变化时就可以将这两个中心波长相同的光栅完全区分开来，与上文分析的完全一致。
图6 FBGs 在25°C 时的光谱图
图7 FBG2 在35°C，其它在25°C 时的光谱图
图8 FBG2 在45°C，其它在25°C 时的光谱图
图9 FBG2 在55°C，其它在25°C 时的光谱图
光电探测器将接收到的光信号转化为光电流，再通过放大滤波电路后变为电压信号。用示波器观察到的波形如图10、图11(a)、图11(b)、图11(c)所示，该实验表明该系统能够完成波长解调的要求。对中心波长为1 550 nm 的FBG 进行温控对比实验，实验结果表明，光栅的温度敏感性可以达到11.4 pm/℃，光栅的测量温度与实际温度的误差在3%范围内。
图10 FBGs 为25°C 时的光谱图
35°C
45°C
55°C
图11 FBG2 在35°C, 45°C，55°C、其它在25°C 时的光谱图
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