光纤法布里-珀罗传感器由于抗干扰、耐腐蚀、高稳定性等优点,被应用于各种领域中对温度、压力、应力等物理量进行检测,而光纤法布里-珀罗传感器在振动测量领域的应用,受到现有解调技术难以同时实现大动态范围、高精度和高速率这三种技术指标的限制。在现有解调技术中,双波长解调技术同时具有高速率和高精度的优点,最具潜力满足振动监测对解调技术的需求。论文深入探讨了光纤法布里-珀罗传感器双波长解调技术大动态解调范围的实现,主要研究内容有:1、研究了光纤法布里-珀罗传感器基本原理和现有的双波长解调技术的原理,研究限制现有双波长解调技术实现大动态范围解调的原因,提出将两束不同波长光信号结合为一束光信号进行解调的方案。2、基于所提出的方案在微分交叉乘算法的基础上进行研究,提出大动态解调范围双波长微分交叉乘腔长解调算法,采用理论推导和仿真的方式研究双波长取值和解调范围的关系,并探讨了光信号带宽、初始腔长误差和噪声对算法的影响。3、基于双波长算法的特性构建了双波长解调系统,设计并完成系统的光路、电路和上位机部分。4、分别采用仿真和实验的方式对双波长算法进行了测试,依据测试结果分析研究了算法的解调性能。仿真和实验结果均表明,双波长微分交叉乘腔长解调算法可对法布里-珀罗传感器的大范围动态腔长进行解调,并且由实验结果可知,该算法可实现相对标准偏差小于0.0042%、分辨率小于15nm、均方根误差小于30nm的高精度解调,对该算法进行理论分析可知,该算法解调范围取决于算法中采用的两个波长的取值,两个波长的间隔越小动态解调范围越大,当两个波长大小分别为1553nm和1547nm时,可以实现100μm的动态腔长有效解调范围。基于上述研究内容,双波长微分交叉乘腔长解调法适用于大动态变化范围的光纤法布里-珀罗传感器腔长解调,并且具备高精度、高速率和大动态解调范围的优点,对于噪声监测和水声监测领域具备较高的应用价值。