基于门控循环单元网络的FBG传感网络重叠光谱的波长检测

来源 :光学学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tangtang4211
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
针对光纤布拉格光栅(FBG)传感网络中重叠光谱的中心波长解调问题,提出一种基于门控循环单元(GRU)网络的波长检测方法。该方法将FBG重叠光谱的波长解调问题转换为模型回归问题,同时考虑到光谱数据的序列特征和频谱特性,采用GRU网络实现对光谱数据的特征学习,训练得到相应的波长检测模型,从而实现对重叠光谱的精确快速解调。经实验验证,所提方法能够解决FBG传感网络光谱部分重叠或完全重叠条件下的中心波长的精确解调问题,其方均根小于1 pm的测试结果占总数的88.2%。相比现有的解调方式,所提方法在检测精度和稳定性上均有一定的提升,为提高FBG传感网络的复用能力提供了新的途径。
其他文献
最近很注意研究记录以脉冲光辐射不同性质的物体的热作用参数的方法。发展这种方法的意义是:第一,可用这种方法测量物体的一系列重要特性:热传导系数和温度传导系数、非平衡激发的迁移和弛豫过程的参数,……。第二,可确定不均匀物体的内部结构。为了解决这个问题,除了利用光声方法以外,还可利用纯光学方法。光学方法的应用基础是:在由热辐射脉冲建立的不稳定热弹性应力作用下,物体表面产生位移时,记录来自物体的干涉花样的变化,或用“幻影”效应记录物体的数据。
期刊
激光雷达以其高垂直空间分辨率和高时间分辨率的优势在大气气溶胶监测中具有重要作用。在利用Fernald法反演气溶胶消光系数和光学厚度的过程中,雷达比是反演结果的主要误差源。在目前的应用中雷达比普遍都是取固定值,这就必然给雷达反演带来误差。通过对污染物以及气象数据与雷达比的逐步回归分析,建立了雷达比估算模型,从而实现雷达比的动态估算。研究表明:雷达比的变化与空气中PM2.5质量浓度、相对湿度、SO2和NO2质量浓度等具有明显相关性。相比于固定值,利用动态雷达比反演的气溶胶消光系数和光学厚度精度明显提高。
Wavefront coding (WFC) is kind of computational imaging technique that controls misfocus and misfocus-related aberrations of optical systems by appending a specially designed phase distribution to the pupil function. This technology has been applied in ma
The self-heterodyne detection Brillouin optical time domain reflectometer (BOTDR) system using broad-band laser is proposed to reduce coherent Rayleigh noise and improve the system performance. Compared with the system with narrow-band laser, the stimulat
期刊
A phase-shifted fiber Bragg grating (PS-FBG) based on a microchannel was proposed and realized by combining the point-by-point scanning method with chemical etching. The PS-FBG is composed of a fiber Bragg grating (FBG) and a microchannel through the fibe
A superlattice-like (SLL) structure was applied to phase-change optical recording. The recording layer consisting of alternating thin layers of two different phase-change materials, GeTe and Sb2Te3, were grown by magnetron sputtering on polycarbonate subs
掺铥光纤激光器所发射的2 μm波段激光处于水分子吸收峰且对人眼安全,并且被认为是3~5 μm光参量振荡的有效抽运源,因此具有巨大应用前景。围绕进口和国产掺铥双包层光纤展开了一系列研究,实现了光纤激光器的连续运转、脉冲运转、可调谐输出等。对进口光纤的光谱特性进行了较全面的研究,获得最大连续输出功率6 W、斜率效率50%;采用国产掺铥双包层光纤,获得最大连续输出功率5.1 W、斜率效率41.9%;采用后向Littrow结构、以闪耀光栅作为选频元件,获得了2 μm附近最大范围可达105 nm的可调谐激光输出,且
本文报道六路亚毫微秒钕玻璃激光系统近年研究进展概况。该系统经改进、提高后其输出脉宽分四档可调;~100ps、~250ps、~400ps及~1ns;输出波形基本可控制为光滑波形或调制波形;输出光谱宽度可调区为≤1或20~30;在输出脉宽~250ps时,单路输出能量控制在5~10J;在输出脉宽~1ns时,能量控制在10~15J。最后给出该系统总体运转稳定性的结果。
期刊
通过化学刻蚀法,在铜片的表面制备出具有3D结构的Cu(OH)2纳米管(NTs),再通过自组装技术,将Ag纳米颗粒(NPs)吸附到Cu(OH)2 NTs的表面,从而制备出具有丰富“热点”3D结构的Cu(OH)2-Ag基底。该基底具有良好的拉曼活性,对探针分子罗丹明6G(R6G)的质量浓度检测限(LOD)为8.9×10 -10 g/L,具有良好的均匀性和重现性,均匀性和重现性的相对标准差(RSD)分别为8.79%和3.49
Blood oxygenation and flow are both important parameters in a living body. In this Letter, we introduce a simple configuration to simultaneously measure blood flow and oxygenation using an off-the-shelf spectrometer. With the integration time of 10 ms, fl