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随着我国航天事业的发展,航天器在轨运行安全性受到相关研究人员的高度重视。面对复杂多变的空间环境,结构健康监测能实时掌握航天器工作状态,实现故障预警及失效保护,对航天器顺利完成预定任务具有重要意义。光纤Bragg光栅(FBG)传感器具有成熟的力热参数测量能力,且体积小、重量轻、抗电磁干扰、可多路复用,在航天领域得到越来越广泛的应用。基于可调谐法布里-珀罗(F-P)滤波器的FBG传感解调系统具有宽调谐范围、高解调精度而得到大量研究和应用。本文针对航天环境温度范围宽、变化快的特点,研究了FBG传感解调系统中扫描光源的温度特性,并提出了变温环境FBG传感解调稳定方法,进行了算法设计和实验研究、验证。主要完成的工作如下:1)设计了FBG传感系统高功率、窄线宽扫描光源模块及其功率型驱动三角波电路,并进行温度实验,研究了温度对扫描光源驱动电路性能、输出光谱平坦性及波长调谐非线性的影响。2)研究了变温环境下扫描光源输出光谱归一平坦化方法,和波长扫描非线性抑制算法。针对变温环境引起扫描光源光谱平坦性变化,进一步影响F-P标准具及FBG寻峰稳定性,提出了基于光谱基线提取与变换的平坦化算法;针对变温环境引起扫描光源波长调谐非线性恶化,进一步引起F-P标准具参考下的FBG解调稳定性,提出了基于F-P标准具和HCN气室多波长复合参考的FBG解调稳定方法。3)实验探究了变温环境多波长复合参考下FBG传感解调稳定性。实验结果表明,在平均变温速率为2.2℃/min下,对于F-P标准具参考和气室单波长校正,FBG解调波动最大为56.8 pm,相应的标准差为24.0 pm;对于F-P标准具和HCN气室多波长复合参考,FBG解调波动被抑制在±11.7pm内,标准差为4.6 pm,分别比气室单波长校正提高了4.9倍和5.2倍。因此,多波长复合参考和校正方法可以改善FBG传感系统变温情况下的解调稳定性。