实验11基于光纤布拉格光栅的应变和温度传感器实验

实验11基于光纤布拉格光栅的应变和温度传感器实验物光1201朱学军201121051一、FBG反射光谱特性测量从原始数据中我们看到纵坐标最大值为559.552，且为单峰，由于数据过多，我们舍去纵坐标小于1的项，绘出图表如下从图中可以读出最大值560，对应中心波长值1544.616nm。其一半为280，其与右边交于一点（1544.694，280），左边数据有误差，根据曲线走势，取最右边的一点（1544.556，280），得其3dB带宽|1544.694-1544.556|=0.138nm。二、光纤FBG温度传感器的标定将原始数据进行线性拟合，得b=0.010649,a=1540.2141544.52026.01544.68241.01544.83756.01545.02975.01545.20490.41545.373105.0标定后，我们又测了两组数据真实值108.695测量值108.293.20可以看出，拟合还是比较标准的，但还是存在一定的误差。01002003004005006001543.9841544.0321544.081544.1281544.1761544.2241544.2721544.321544.3681544.4161544.4641544.5121544.561544.6081544.6561544.7041544.7521544.81544.8481544.8961544.9441544.9921545.041545.0881545.1361545.1841545.232三、光纤FBG应变传感器的——光纤称重传感器1564.40401564.6965001564.88510001565.07715001565.27020001565.46725001565.6673000将原始数据进行线性拟合，得b=0.0000985,a=1544.615标定后，我们又测了三组数据真实值100020002500测量值1003.4082022.6762478.746可以看出，在误差允许的范围内，拟合还是比较标准的。四、思考题1、影响光纤FBG温度传感器的测量精度的因素有哪些？答：有操作失误、温度没有稳定就读值、光纤有损坏、系统误差等。2、如何提高光纤FBG中心波长的计算精度？答：在最高点附近多测几组数值、整体多测几次求平均、读数时根据曲线的对称性在最高点附近两边取纵坐标相同的值再求中点。五、心得体会通过本次实验，我了解了基于光纤布拉格光栅的应变和温度传感器的工作原理和特性，同时对传感器也有了更多的了解，测量是否精确也在一定程度上取决于标定的情况。最好在合适的环境下使用才能更精确，同时也能增加传感器的使用寿命，能够一直保持理想的工作状态。