基于改进遗传算法双重约束的FBG应变分布重构研究

• 作者: 冯德军 施斌 曹玉强 王正方 王静 苗飞 贾磊 陈宵 隋青美
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 光栅 中心波长 反射率 双重约束 应变分布重构
• 年，卷（期）: 2012,（3）
• 所属期刊栏目: 光纤光学与光通信
• 页码范围: 126-132
• 页数: 7页
• 分类号: TN253
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL201239.0305004

摘要

光纤布拉格光栅(FBG)已广泛应用于应变参数测量中,但非均匀应变易引起FBG光谱变形而无法进行波长检测,因此需重构沿FBG的应变分布.针对应变分布重构效果差且收敛速度慢的难题,在深入研究改进遗传算法的基础上,提出基于FBG光谱中心波长位置与反射率双重约束的应变分布重构理论,显著改善了重构的非唯一性和置信度.同时,假设应变分布为多项式形式,通过对多项式系数的重构实现应变分布的重构,大大提高了重构的速度.在此基础上开展了应变分布参数重构仿真实验,多项式系数重构误差均小于1.5％;结合两端固定压杆调谐光纤光栅实验,验证了该应变分布重构方法的有效性、适用性和可操作性,形成了一种快速有效的应变分布重构方法.