导语：近年来，微型光谱仪的出现为现场测量提供了便利，但其分辨力远未达到FBG传感器需求。为了提高Bragg波长漂移量的测量精度，我们提出了基于F-P可调谐滤波器和波长基准器、插值-相关谱法处理技术。

FBG传感器原理

根据Bragg衍射原理，FBG将宽带光源发出的光反射回来，以Bragg波长为中心的窄带光谱范围内。随着应变或温度变化，FBG的栅距或有效折射率neff产生变化，使得被反射的Bragg波长λB发生偏移。通过实时监测反射波长偏移，再根据△nff, △Λ与待测物理量之间线性关系，可以获得待测物理量变化。

插值-相关谱法原理

相关谱法利用互相关函数表示两个频谱相似性的特性。设两组采样后的频谱X(i)和Y(i)，二者互相关运算定义为R(j)，在x(i-j)和Y(i)重叠最多时得到最大值。当每个FBG反射回来的光谱类似于高斯分布时，与实测谱进行互相关运算，求得最大R(j)对应j值，就可以得到实测譜の漂移，也就是得到Bragg波長の漂移。

实验结果

实验装置采用LED发出的中心波长为1550nm、30nm宽带作为输入信号；F-P可调谐滤波器用于选择特定频段；DSP实现插值-相关谱法解调。在10次连续测试中，对于相同条件下不同放置位置下的FBG1和FBG2，理论上结果应该相同，但实际存在微小差异。

3.1 插值-相关谱法与峰值法比较实验

图2展示了在1552~1557nm范围内采样800点，每种情况下FBG2的三组测试数据，其标准差分别是0.04241 nm（峰值方法）、0 nm（无插值），以及0.00214 nm（插入8个点后）。表明在一定条件下，不仅要增加分辨率，还要保证原始光譜與漂移後頻譜之間相似性，以确保最佳效果。

结论

通过理论分析与实验验证，我们证明了采用关联脈冲處理技術測量Bragg 波長變化是可行且具有較高準確性的。此外，在此基础上结合線性插補方法，可进一步提高解碼精度，並達到1 pm 的分辨率及±0.2℃ 的溫度測量誤差，为现场应用提供了新的可能性。