ｄｏｉ：１０．１３７５６／ｊ．ｇｔｘｙｊ．２０２３．０２．００７光纤光缆技术与应用石磊，涂兴华，单正友，等．基于边缘滤波法检测的光纤光栅声波传感研究［Ｊ］．光通信研究，２０２３（２）：４０－４４．ＳｈｉＬ，ＴｕＸＨ，ＳｈａｎＺＹ，ｅｔａｌ．ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＡｃｏｕｓｔｉｃＳｅｎｓｉｎｇｏｆＦｉｂｅｒＢｒａｇｇＧｒａｔｉｎｇｂａｓｅｄｏｎＥｄｇｅＦｉｌｔｅｒＤｅｔｅｃｔｉｏｎ［Ｊ］．ＳｔｕｄｙｏｎＯｐｔｉｃａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，２０２３（２）：４０－４４．基于边缘滤波法检测的光纤光栅声波传感研究石磊，涂兴华，单正友，王战（南京邮电大学电子与光学工程学院光电传感工程研究中心，南京２１００２３）摘要：针对裸光纤光栅在声波作用下的应变灵敏度过低导致难以检测到有效反射波长变化的问题，文章提出以光纤光栅纵向传感为模型，并在光栅周围涂上一层厚度远超光纤内径的低杨氏模量圆柱状涂覆层，以增加光纤光栅的应变灵敏度，并用相移光栅反射谱的线性区作为边缘滤波法边缘来提高激光检测的灵敏度，利用传输矩阵法仿真分析光栅反射谱及激光反射率曲线。仿真结果表明，声波纵向传感模型的应变灵敏度要优于横向传感模型，且低杨氏模量的涂覆层可以显著提高光栅的应变灵敏度，在频率低于１．７ｋＨｚ的声波作用下，涂有聚氨酯涂覆层的光纤光栅纵向传感灵敏度达到了６．１ｎｍ／ＭＰａ，是裸光纤光栅的３８１倍，结合相移光栅反射谱线性区综合灵敏度提升２２０３．６倍，有效地提升了光纤光栅在声波检测方面的灵敏度。关键词：光纤布拉格光栅；声压；涂覆层；纵向传播；相移光栅；边缘滤波法中图分类号：ＴＮ２５３文献标志码：Ａ文章编号：１００５－８７８８（２０２３）０２－００４０－０５ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＡｃｏｕｓｔｉｃＳｅｎｓｉｎｇｏｆＦｉｂｅｒＢｒａｇｇＧｒａｔｉｎｇｂａｓｅｄｏｎＥｄｇｅＦｉｌｔｅｒＤｅｔｅｃｔｉｏｎＳＨＩＬｅｉ，ＴＵＸｉｎｇ－ｈｕａ，ＳＨＡＮＺｈｅｎｇ－ｙｏｕ，ＷＡＮＧＺｈａｎ（ＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｏｆＯｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｅｎｓｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｎｄＯｐｔｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｏｓｔｓａｎｄＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００２３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ...
