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双光纤光栅传感器的研究的中期报告
中期报告：双光纤光栅传感器的研究
引言
双光纤光栅传感器是一种基于光纤光栅实现的测量传感器。它可以用于测量物体的形变、温度、压力等物理量，并且具有抗干扰能力强、精度高、容易制作等特点。本报告旨在介绍我们研究的双光纤光栅传感器的进展情况，包括实验装置、实验方法、初步实验结果和存在的问题及解决方法。
实验装置
实验装置如下图所示。整个装置分为两个部分：光路调制与测量和信号采集与处理。
（图1实验装置示意图）
在光路调制与测量部分，我们采用了双光纤光栅测量技术。两根光纤分别包含一个光栅，在一个光纤中注入激光束，另一个光纤则用于测量物体形变或其他物理量。当灵敏度较低时，我们可以在一个光纤上注入激光束，在另一个光纤上作为参考。
在信号采集与处理部分，我们使用了模数转换器（ADC）进行模拟信号到数字信号的转换，并通过数据采集卡将数字信号传输到计算机进行数据处理。
实验方法
在实验中，我们首先对光纤光栅进行了预处理。通过在两根光纤中注入光栅生成器，使其产生光学反射率的变化。然后我们用复合材料制作了一块测量试样，并将试样放置在两根光纤之间。
在进行试验时，我们通过激光器在一个光纤中注入激光束，并将另一个光纤用于测量。由于试样的形变引起光栅反射率发生变化，通过电子设备得到光栅返回的信号并进行分析处理。
初步实验结果
在进行实验时，我们发现双光纤光栅传感器具有较高的精度和可靠性，并且容易实现。通过控制试样的形变，我们成功地测量了物体的形变变化，实验结果表明，传感器的精度可以达到$10^{-3}$级别。
存在的问题及解决方法
在进行实验时，我们遇到了一些问题，例如光源稳定性差、试样制备不规范等。针对这些问题，我们采取了以下解决方法：
1.引入稳定性较好的光源，例如稳定激光器，以提高实验整体稳定性。
2.对于试样的制备问题，我们采用标准操作流程进行制备，并通过光学显微镜对试样进行观察和测量。
结论
通过实验结果和存在的问题分析，我们认为双光纤光栅传感器具有较高的精度和可靠性，并且相较于传统的传感器具有较高的测量灵敏度和抗干扰能力。在今后的研究中，我们将继续完善实验装置、改进光源器的稳定性，并通过更加细致的实验来进一步探究该传感器的性能和应用。