激光与红外

作者：陈育中

单位：1.江苏联合职业技术学院南京分院,江苏 南京 210019；2.南京高职校工程检测有限公司,江苏 南京 210019；3.河海大学 机电工程学院,江苏 常州 210098；4.常州朗锐凯迩必减振技术有限公司,江苏 常州 210098；

关键词：传感解调;衍射光栅;对称式结构;调制传递函数;光斑半径

基金：2024年度江苏省教育科学规划课题项目“五年制高职物联网应用技术专业‘1+X+Y’模块化课程体系构建研究”(No.C/2024/02/67)资助。

针对光纤传感解调系统在复杂环境中面临的光谱展宽、灵敏度衰减及环境适应性不足等问题,本文提出一种基于双光栅对称式分光架构的创新解调系统设计方案。通过引入双衍射光栅,系统在宽光谱范围内实现高稳定性解调,其调制传递函数(MTF)在子午方向截止频率处优于035,RMS光斑半径控制在1889μm以内,接近衍射极限性能。采用紧凑型光机集成设计,结合温度-波长耦合模型与多元回归分析,验证了系统在-50～80℃温变条件下的解调精度保持能力,抑制了热应力作用下的光谱失真与信噪比劣化。实验结果表明,该系统在点列图均匀性、光斑椭圆率及空间频域响应等指标上均满足高精度传感需求。为极端环境下光纤传感解调工作提供了可靠的技术路径。

来源：2026年第4期

《激光与红外》期刊编辑部

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