光纤光栅具有体积小、灵敏度高、抗电磁干扰等诸多优点,因此被广泛应用于众多传感检测领域,如大型建筑工程、航空航天、核工业等。对传感光栅反射光信号的解码过程称为解调,解调单元的工作性能对整个传感检测系统至关重要,因此,开发一套成本低、解调速度快、检测精度高的解调系统具有重要意义。本文设计了一种以半导体光放大器为高速光开关的级联弱反射全同光纤光栅时分复用解调系统,利用半导体光放大器控制产生选通光脉冲,从而实现级联光纤光栅反射光在时域上的分离。本课题的主要工作内容如下:首先,通过查阅大量相关文献,对光纤光栅解调技术的国内外研究现状进行了综述,并对现有弱反射级联光纤光栅解调技术存在的问题进行了论述;其次,结合级联弱反射全同光纤光栅传感器在工程应用中的实际需求,提出一种基于半导体光放大器的时分复用解调系统,并根据解调系统各组成部分的参数需求进行系统整体方案设计;再次,设计了基于FPGA系统的高速光开关驱动单元和数据采集单元,完成了相关硬件系统和软件系统的设计;最后,利用所设计的时分复用解调系统对4个弱反射全同光纤光栅进行级联解调,开展了大量的实验研究工作,对解调系统的速度、精度指标进行了研究和结果分析。本文所设计的级联弱反射全同光纤光栅时分复用解调系统成本低、解调速度快,对高速应变量的传感检测系统设计具有重要参考价值。