| 基于 Lissajous 输出拟合的非平衡 M-Z 干涉仪相位解调 |
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| 引用本文： | 王 彦,蒋 超,朱 伟,汪俊亮,徐浩雨. 基于 Lissajous 输出拟合的非平衡 M-Z 干涉仪相位解调[J]. 仪器仪表学报, 2023, 44(2): 84-92 |
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| 作者姓名： | 王 彦 蒋 超 朱 伟 汪俊亮 徐浩雨 |
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| 作者单位： | 1.安徽工业大学电气与信息工程学院 |
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| 基金项目： | 安徽省科技重大专项(201903a05020029)资助 |
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| 摘 要： | 搭建基于3×3耦合器的非平衡马赫-曾德尔(M-Z)干涉系统，将3×3耦合器解调与相位载波结合，通过引入载波调节M-Z干涉仪的输出相位进行动态解调。载波信号为频率2 kHz,电压为0、2、6、10、16 V的余弦信号，通过Throlabs光学能量计测量干涉仪输出功率随时间变化曲线，针对3×3耦合器分光比不均等为1∶1∶1,即相位差不为120°,将输出干涉光采用经验模态分解并构建带通滤波器进行去噪，将处理后的信号用最小二乘法进行李萨如曲线拟合，求得椭圆具体参数，利用反正切函数求解相位差。得出电压相移系数以及电压波长偏移系数分别为0.757 7(°/V)、0.725 8×10-3(nm/V),在MATLAB中拟合一阶线性曲线，拟合优度R2在0.98以上。最后将此解调系统应用于光纤光栅串(FBG)的应力负载试验并与微光光学解调仪(MOI)相对比，结果表明本系统准确度高，对1 560 nm的FBG解调效果较MOI更佳。
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| 关 键 词： | 光纤光栅 3×3耦合 M-Z干涉 压电陶瓷 相位解调 |
Phase demodulation of unbalanced M-Z interferometer based on Lissajous output fitting |
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| Wang Yan,Jiang Chao,Zhu Wei,Wang Junliang,Xu Haoyu. Phase demodulation of unbalanced M-Z interferometer based on Lissajous output fitting[J]. Chinese Journal of Scientific Instrument, 2023, 44(2): 84-92 |
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| Authors: | Wang Yan Jiang Chao Zhu Wei Wang Junliang Xu Haoyu |
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| Affiliation: | 1.School of Electrical and Information Engineering, Anhui University of Technology |
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