【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学传感，尤其涉及一种基于法布里-珀罗腔的传感测量方法、装置、设备及介质。
技术介绍
1、光纤法布里-珀罗干涉仪(fpi，fiber optic fabry-perot interferometer)是在光纤内的传感区域制造出fp(法布里-珀罗谐振腔(fabry–pérot cavity))腔，利用多光束干涉原理来监测被测量变化的仪器，其克服了m-z干涉仪(马赫-曾德尔干涉仪(mach-zehnder interferometer))和sagnac干涉仪(萨格纳克效应干涉仪)结构光纤传感器种的偏振衰落现象，由于其具有灵敏度高、耐腐蚀等优点，已被广泛研究并应用于应变、温度、压力、折射率、振动和声信号的测量。然而由于fpi的测量分辨率和动态范围分别由谐振峰的品质因数(fom，figure of merit)和干涉谱的自由谱宽(fsr，free spectral range)决定，且对于fsr较小的干涉谱，谐振峰的品质因数(fom)较大，即fpi传感器具有较高的测量精度，但较小的动态测量范围。因此fpi的测量分辨率与动态范围往往相互制约，这限制了其在工业传感和测量领域的使用和发展。
2、现有的传感测量方法主要有采用超低损耗空心芯光纤来延长外腔fpi的腔长的方法，可以得到较高的fom，提升fpi的测量分辨率，然而干涉谱内伴随的fsr降低相应地限制了动态测量范围；还包括基于光纤布拉格光栅(fbg，fiber bragg grating)对和啁啾光纤布拉格光栅(cfbg，chirped fiber bragg gr
技术实现思路
1、本专利技术提供一种基于法布里-珀罗腔的传感测量方法、装置、设备及介质，其主要目的在于解决相关技术中提供的对物理量进行传感测量的测量精度较差的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供的一种基于法布里-珀罗腔的传感测量方法，应用于啁啾法布里-珀罗干涉仪，啁啾法布里-珀罗干涉仪由端面切平的啁啾光纤布拉格光栅构成，该方法包括：计算不同波长的入射光在预构建的啁啾光纤布拉格光栅上的反射位置；根据反射位置计算啁啾光纤布拉格光栅的波长范围及腔长范围；根据波长范围及腔长范围计算啁啾光纤布拉格光栅的波长干涉谱；对波长干涉谱进行物理量解调，得到入射光对应的物理量测量结果。
3、本专利技术还提供一种基于法布里-珀罗腔的传感测量装置，包括：反射位置计算模块，用于计算不同波长的入射光在预构建的啁啾光纤布拉格光栅上的反射位置；波长范围及腔长范围计算模块，用于根据反射位置计算啁啾光纤布拉格光栅的波长范围及腔长范围；波长干涉谱计算模块，用于根据波长范围及腔长范围计算啁啾光纤布拉格光栅的波长干涉谱；物理量解调模块，用于对波长干涉谱进行物理量解调，得到入射光对应的物理量测量结果。
4、本专利技术还提供一种电子设备，包括：与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，处理器用于执行存储在存储器上的计算机程序；存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，计算机程序被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行上述的一种基于法布里-珀罗腔的传感测量方法。
5、本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现上述任意一项的基于法布里-珀罗腔的传感测量方法。
6、本专利技术实施例通过计算不同波长的入射光在啁啾光纤布拉格光栅上的反射位置计算所波长范围及腔长范围，可以得到腔长随波长逐渐变化的啁啾法布里-珀罗干涉仪；对波长干涉谱进行物理量解调，可以在短波长区域及长波长区域分别实现大动态范围和高分辨率的传感测量，能够有效解决了测量分辨率与动态范围相互制约的问题，提高传感测量的测量精度。因此本专利技术提出的一种基于法布里-珀罗腔的传感测量方法、装置、设备及介质，可以解决基于法布里-珀罗腔的传感测量准确性较差的问题。
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1.一种基于法布里-珀罗腔的传感测量方法，应用于啁啾法布里-珀罗干涉仪，所述啁啾法布里-珀罗干涉仪由端面切平的啁啾光纤布拉格光栅构成，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的基于法布里-珀罗腔的传感测量方法，其特征在于，在啁啾光纤布拉格光栅的中间或边缘处进行端面切平，得到切平端面。
3.如权利要求2所述的基于法布里-珀罗腔的传感测量方法，其特征在于，在所述切平端面上镀有金膜，用于增加所述啁啾法布里-珀罗干涉仪的反射率。
4.如权利要求1所述的一种基于法布里-珀罗腔的传感测量方法，其特征在于，所述计算不同波长的入射光在预构建的啁啾光纤布拉格光栅上的反射位置，包括：
5.如权利要求4所述的一种基于法布里-珀罗腔的传感测量方法，其特征在于，所述反射位置公式表示为：
6.如权利要求1所述的一种基于法布里-珀罗腔的传感测量方法，其特征在于，所述根据所述反射位置计算所述啁啾光纤布拉格光栅的波长范围及腔长范围，包括：
7.如权利要求6所述的一种基于法布里-珀罗腔的传感测量方法，其特征在于，所述计算在所述波长范围内
8.如权利要求1所述的一种基于法布里-珀罗腔的传感测量方法，其特征在于，所述波长干涉谱表示为：
9.如权利要求1所述的一种基于法布里-珀罗腔的传感测量方法，其特征在于，所述对所述波长干涉谱进行物理量解调，得到所述入射光对应的物理量测量结果，包括：
10.一种基于法布里-珀罗腔的传感测量装置，其特征在于，所述装置包括：
11.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
12.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至9中任意一项所述的基于法布里-珀罗腔的传感测量方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于法布里-珀罗腔的传感测量方法，应用于啁啾法布里-珀罗干涉仪，所述啁啾法布里-珀罗干涉仪由端面切平的啁啾光纤布拉格光栅构成，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的基于法布里-珀罗腔的传感测量方法，其特征在于，在啁啾光纤布拉格光栅的中间或边缘处进行端面切平，得到切平端面。
3.如权利要求2所述的基于法布里-珀罗腔的传感测量方法，其特征在于，在所述切平端面上镀有金膜，用于增加所述啁啾法布里-珀罗干涉仪的反射率。
4.如权利要求1所述的一种基于法布里-珀罗腔的传感测量方法，其特征在于，所述计算不同波长的入射光在预构建的啁啾光纤布拉格光栅上的反射位置，包括：
5.如权利要求4所述的一种基于法布里-珀罗腔的传感测量方法，其特征在于，所述反射位置公式表示为：
6.如权利要求1所述的一种基于法布里-珀罗腔的传感测量方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：张哲，周敏，郭晓杨，林庆典，余军，周沧涛，阮双琛，
申请(专利权)人：深圳技术大学，
类型：发明
国别省市：
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