杨 帆，曾 珍，章令杰，周晓军

(电子科技大学光电科学与工程学院 成都 610054)

应变传感在隧道、桥梁、大坝、滑坡、地面沉降等大型基础设施和特殊地貌区的结构健康监测和灾害预警中具有重要作用。传统的电域应变监测技术主要依靠应变片或振弦式应变传感实现，其中应变片在潮湿、腐蚀环境下易使零点发生漂移，并且易受电磁干扰的影响，不适用于长期检测；振弦式应变传感由于钢弦丝处于张紧状态易发生蠕变，因此也不利于长期使用。

与传统的电域应变监测技术相比，光纤传感技术具有抗电磁干扰、传输传感一体化、耐高温、耐腐蚀、耐潮湿、灵敏度高及体积小等优点，特别适用于易燃、易爆、易腐蚀、潮湿和强电磁干扰环境。近年来，研究人员提出了大量用于应变传感的光纤传感方案，如光纤布拉格光栅(fiber bragg grating, FBG)[1-2]、光纤长周期光栅[3]、光学干涉法[4]、光纤布里渊散射及光纤拉曼散射[5]等。上述方案通常通过光谱分析仪(optical spectrum analyzer,OSA)来检测光功率变化或波长偏移，实现应变传感，但是由于OSA 的扫描速率和波长分辨率有限，因此其解调速度和分辨率相对较差。

近年来，光电振荡器(optoelectronic oscillator,OEO)在传感、测量和检测等领域获得了越来越多的关注[6-8]。在这些应用中，首先将传感参量的变化映射到OEO 输出微波信号的频率变化，再利用电频谱分析仪(electronic spectrum analyzer, ESA)对微波信号进行频率解调，可以极大地提高传感系统的解调速度和分辨率。目前，基于OEO 的光纤应变传感系统通常利用FBG 作为传感探头，其基本原理为应变会导致FBG 谐振波长的漂移，从而引起OEO 输出微波频率的变化[9-11]。……