光纤法布里-珀罗传感解调中信号非线性失真的影响研究

研究了光纤法布里-珀罗(F-P)传感解调中CCD 非线性失真及其对解调的影响。测试CCD 响应特性并建立拟合模型，仿真分析了不同噪声下的非线性失真影响。结果显示解调出的绝对相位标准差随着非线性失真率的增大而逐渐增大；且随着噪声增加，产生解调干涉级次跳变的非线性失真率减小。利用搭建的光纤F-P 压力传感系统研究了信号非线性失真的影响。实验结果表明固定压力下的非线性失真率随着光功率的增加而增加，非线性失真率大于26.3%后会出现解调干涉级次跳变，实验与仿真结果一致。非线性失真率在0.3%~22.3%范围内的满量程压力解调结果显示，随着非线性失真率的增大，解调精度逐渐降低。非线性失真率为22.3%时解调最大误差为0.215 kPa，相比非线性失真率为0.3%时增大了1.24 倍。要保证满量程范围内解调精度优于0.04%，非线性失真率应小于6.7%。