Large range wavelength demodulation for ultra-short fiber Bragg gratings based on an arrayed waveguide grating and a convex optimization algorithm

阵列波导光栅 解调 光纤布拉格光栅 光学 波长 光谱密度 材料科学 计算机科学 物理 波分复用 电信 频道(广播)
作者
Zizheng Yue,Di Zheng,Xihua Zou,Wei Pan,Lianshan Yan
出处
期刊:Optics Letters [Optica Publishing Group]
卷期号:50 (1): 197-197 被引量:1
标识
DOI:10.1364/ol.543769
摘要

A wavelength demodulation method for ultra-short fiber Bragg grating (US-FBG) sensors based on an arrayed waveguide grating (AWG) and a convex optimization algorithm is proposed and demonstrated. Instead of measuring the output power ratio of the two adjacent AWG channels as previously done, in this work the wavelength demodulation is realized by reconstructing the US-FBG spectrum. The principle of spectral reconstruction involves using an AWG to sample the spectral information of US-FBG and constructing underdetermined matrix equations with the obtained prior information on transmission responses and the detected output power from multiple AWG channels. A convex optimization algorithm is then used to solve the underdetermined matrix equation to obtain the reconstructed US-FBG spectrum. Finally, the US-FBG is demodulated by tracking the peak of the reconstructed spectrum. In a proof-of-concept experiment, axial strain is applied to a US-FBG sensor with the bandwidth of 1.14 nm to change its peak wavelength. The experimental findings demonstrate that a wavelength demodulation accuracy of better than 4 pm can be achieved using only five consecutive AWG channels to sample the spectrum. The proposed method expands the types of FBG sensors that can be demodulated, overcoming the limitation of the conventional AWG-based method on the demodulation range. This method holds promise for achieving high-precision, wide-range, flexible, and cost-effective demodulation with rapid speed.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
月月完成签到,获得积分10
1秒前
sonicker完成签到 ,获得积分10
2秒前
迈克老狼完成签到 ,获得积分10
2秒前
zuodadu发布了新的文献求助10
4秒前
11秒前
x夏天完成签到 ,获得积分10
11秒前
14秒前
penzer完成签到 ,获得积分10
18秒前
科研通AI5应助大祥牛牛牛采纳,获得10
19秒前
不知道完成签到,获得积分10
21秒前
行走的猫完成签到 ,获得积分10
21秒前
三脸茫然完成签到 ,获得积分0
22秒前
愉快无心完成签到 ,获得积分10
31秒前
DongQiu1993发布了新的文献求助10
31秒前
33秒前
情怀应助武雨寒采纳,获得10
37秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
41秒前
wuju完成签到,获得积分10
42秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得30
45秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得30
45秒前
优雅的平安完成签到 ,获得积分10
45秒前
DongQiu1993完成签到 ,获得积分10
47秒前
jw完成签到,获得积分10
50秒前
52秒前
玺青一生完成签到 ,获得积分10
53秒前
C2完成签到 ,获得积分10
57秒前
57秒前
科研通AI2S应助武雨寒采纳,获得10
59秒前
优秀棒棒糖完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Edward发布了新的文献求助10
1分钟前
victory_liu完成签到,获得积分10
1分钟前
Edward完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
忧伤的慕梅完成签到 ,获得积分10
1分钟前
武雨寒发布了新的文献求助10
1分钟前
如意竺完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
科研通AI5应助大祥牛牛牛采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Hydrothermal Circulation and Seawater Chemistry: Links and Feedbacks 1200
A Half Century of the Sonogashira Reaction 1000
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
World Nuclear Fuel Report: Global Scenarios for Demand and Supply Availability 2025-2040 800
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 500
Modern Britain, 1750 to the Present (求助第2版!!!) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5162451
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4355630
关于积分的说明 13559898
捐赠科研通 4200487
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2303829
邀请新用户注册赠送积分活动 1303798
关于科研通互助平台的介绍 1249967