论文部分内容阅读
压电陶瓷相位调制器广泛应用于光纤测量系统中。本文简述了光纤声发射检测技术的进展情况,详细分析了光纤相位调制原理,分别介绍了基于Michelson、Mach-Zehnder、Sagnac、Fizeau干涉仪光纤传感器用于检测在固体表面传播的声波的基本原理。
然而在干涉型传感器的实用化设计过程中,环境因素的变化会引起相位漂移带来的输出信号畸变。本文根据双光束干涉测量的特点提出了一种采用相位调制器(PZT:Piezoelectric Ceramic)来实现相位调制的检测方案。并对用PZT实现的光纤相位调制理论进行了分析,推导了PZT外施电压与相位变化量之间的数学关系式。通过分析得出在正交工作点附近相位变化非常敏感,因此将光纤环绕在PZT上,通过给PZT加直流电压可有效地控制光纤相位变化。通过大量的Matlab仿真图形,在理论上分别针对检测小信号和大信号的两种情况详细分析了该方法的可行性,并通过实验进行了验证。实验表明,该方法能够有效的补偿系统相位漂移,提高了系统工作的稳定性。