基于压缩感知算法的光栅光谱重构及其应用特性研究

• 作者: 曹玉强 林蓝波 王正方 王静 蒋善超 隋青美
• 来源期刊: 光学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 光谱学 光栅光谱 压缩感知 温度敏感系数 线性啁啾布拉格光栅
• 年，卷（期）: 2014,（8）
• 所属期刊栏目: 光谱学
• 页码范围: 322-326
• 页数: 5页
• 分类号: TN253
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS201434.0830002

摘要

针对现有光栅光谱解调方式所需数据量较大不利于数据传输及处理的现状,应用压缩感知算法通过少量光谱数据采集实现高精度光栅光谱的重构.选取可调谐法布里-珀罗(F-P)滤波器解调方式(TFPDA)作为参照并以布拉格光栅(FBG)及线性啁啾布拉格光栅(LCFBG)作为研究对象,构建实验平台验证压缩感知算法光谱重构的可行性.通过TFPDA采集及压缩感知算法重构不同温度下的光纤光栅光谱并通过高斯非线性算法拟合得FBG中心波长.实验数据表明通过压缩感知采集得FBG温度敏感系数为20.3 pm/℃,与TFPDA的相对误差为0.5％.对比此两种方法所得LCFBG光谱,其3 dB带宽内的最大相对误差为1.03％,中心波长处为0.69％.上述实验结果证实压缩感知算法在光栅光谱采集重构方面具有一定的应用价值.