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基于改进型马赫-曾德干涉仪原理的管道安全预警系统研究 被引量:17
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作者 陈朋超 蔡永军 +3 位作者 李俊 孟佳 封皓 靳世久 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1661-1664,共4页
提出了一种采用5根光纤纤芯构成的改进型双Mach-Zehnder干涉仪原理的的分布式光纤管道安全预警系统,系统利用管道同沟铺设的通讯光缆,采集管道沿线的微震动信号,系统使用3×3耦合器得到两路相位差信号,解调外界扰动造成的相位变化,... 提出了一种采用5根光纤纤芯构成的改进型双Mach-Zehnder干涉仪原理的的分布式光纤管道安全预警系统,系统利用管道同沟铺设的通讯光缆,采集管道沿线的微震动信号,系统使用3×3耦合器得到两路相位差信号,解调外界扰动造成的相位变化,得到两个强相关的信号,使用顺反两个方向光信号经过扰动点的时间差定位扰动点的位置,提高了系统的保护距离和定位精度。 展开更多
关键词 光纤振动传感器 管道安全预警 马赫-曾德干涉仪 相位解调
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基于氧化石墨烯涂层的侧抛光纤马赫-曾德尔干涉仪温湿度传感器 被引量:12
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作者 张平 刘彬 +6 位作者 刘正达 刘娟 王梦宇 伏燕军 万生鹏 何兴道 吴强 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期33-42,共10页
对基于微锥的侧抛光纤马赫-曾德尔干涉仪(MZI)结构进行了理论和实验研究。与传统没有经过侧边抛磨的光纤MZI相比,可以看出控制光纤侧抛深度可以有效地提高MZI结构的折射率传感性能。研究结果表明:侧抛深度达41.7μm时,折射率在1.34附近... 对基于微锥的侧抛光纤马赫-曾德尔干涉仪(MZI)结构进行了理论和实验研究。与传统没有经过侧边抛磨的光纤MZI相比,可以看出控制光纤侧抛深度可以有效地提高MZI结构的折射率传感性能。研究结果表明:侧抛深度达41.7μm时,折射率在1.34附近的传感灵敏度达-117.145 nm/RIU。利用侧抛光纤MZI结构结合亲水性材料氧化石墨烯(GO),通过将其沉积在侧抛光纤MZI表面,实现了对温度和湿度双参量的同时测量。温度和相对湿度(RH)的传感灵敏度分别达131.77 pm/℃和-76.1 pm/%RH。所提侧抛光纤MZI传感器结构具有灵敏度高、低成本和制备简单等优点,在生物化学传感领域具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 光纤光学 马赫-曾德干涉仪 侧边抛磨 氧化石墨烯 温湿度传感
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直接熔融塌陷光子晶体光纤马赫-曾德尔干涉仪的折射率传感特性 被引量:11
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作者 毕卫红 申远 +3 位作者 刘强 付广伟 付兴虎 纪玉申 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期140-144,共5页
研制了一种直接熔融塌陷锥形光子晶体光纤(PCF)马赫一曾德尔干涉仪(MZI)传感器,它是通过电弧放电的方法使光子晶体光纤空气孔受热塌陷,从而直接在光子晶体光纤上形成一个锥区制作而成的,可通过控制电弧参数以及放电次数来灵活控... 研制了一种直接熔融塌陷锥形光子晶体光纤(PCF)马赫一曾德尔干涉仪(MZI)传感器,它是通过电弧放电的方法使光子晶体光纤空气孔受热塌陷,从而直接在光子晶体光纤上形成一个锥区制作而成的,可通过控制电弧参数以及放电次数来灵活控制锥区结构。研究了不同锥区长度下的输出光谱及其传输光谱随外界(RI)折射率的变化关系。实验结果表明,随着锥区长度的增加,在整个波长范围内MZI输出光谱的自由光谱区减小,且自由光谱区在1554.34nm波长附近由33.38nm减小到7.86nm。在1.3414~1.3862折射率变化范围内,该传感器的折射率测量灵敏度可达276.38nm/RIU(RIU为折射率单位)。 展开更多
关键词 光纤光学 光子晶体光纤 马赫-曾德干涉仪 折射率传感
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级联非平衡Mach-Zehnder干涉仪型复用器特性分析 被引量:7
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作者 瞿荣辉 赵浩 方祖捷 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期254-257,共4页
本文分析了非平衡马赫 -曾德干涉仪的特性 ,设计和讨论了多级级联非平衡马赫 -曾德干涉仪型密集波分复用 /解复用器 ,对其光谱特性、信道谱宽和隔离度进行了模拟分析 ,结果表明利用光纤光栅来提高信道隔离度的结构可以满足系统需要。这... 本文分析了非平衡马赫 -曾德干涉仪的特性 ,设计和讨论了多级级联非平衡马赫 -曾德干涉仪型密集波分复用 /解复用器 ,对其光谱特性、信道谱宽和隔离度进行了模拟分析 ,结果表明利用光纤光栅来提高信道隔离度的结构可以满足系统需要。这种结构复用 /解复用器可用于至少 16路或 展开更多
关键词 级联非平衡 马赫-曾德干涉仪 光纤光栅 复用/解复用器
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基于保偏光子晶体光纤的高灵敏度曲率传感器 被引量:9
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作者 陈大凤 鲁平 刘德明 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期450-452,共3页
为了能高精度测量小曲率,采用单模-鼓包-保偏光子晶体光纤-多模-单模光纤组成的结构,其中多模光纤和单模光纤之间错位熔接。通过理论分析和实验验证得到在0.04582m^-1-0.054776m^-1及0.054776m^-1-0.06929m^-1曲率范围内,谐振波长漂移... 为了能高精度测量小曲率,采用单模-鼓包-保偏光子晶体光纤-多模-单模光纤组成的结构,其中多模光纤和单模光纤之间错位熔接。通过理论分析和实验验证得到在0.04582m^-1-0.054776m^-1及0.054776m^-1-0.06929m^-1曲率范围内,谐振波长漂移与曲率变化之间分别存在着线性关系。结果表明,该曲率传感器灵敏度值分别为93.95nm/m^-1和30.89nm/m^-1,可以应用于健康监测等需要测量小曲率的场合。 展开更多
关键词 传感器技术 曲率传感器 马赫-曾德干涉仪 保偏光子晶体光纤
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基于马赫-曾德干涉仪的光纤电流互感器设计 被引量:4
6
作者 邸志刚 陈佳旗 +2 位作者 贾春荣 丁笑旺 卓越 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期228-237,共10页
电流互感器作为一次侧电流的常用计量设备之一,它在电力系统的交流电测量、继电保护、电力设备检修控制等相关领域均具有十分重要的地位。针对传统电流互感器存在的线性度低、抗干扰能力差及精度低等问题,尤其在工频小电流精确测量这一... 电流互感器作为一次侧电流的常用计量设备之一,它在电力系统的交流电测量、继电保护、电力设备检修控制等相关领域均具有十分重要的地位。针对传统电流互感器存在的线性度低、抗干扰能力差及精度低等问题,尤其在工频小电流精确测量这一难题方面更是捉襟见肘。鉴于此,本文提出一种基于马赫-曾德干涉仪的光纤电流互感器。该互感器利用电流经过电阻所产生的焦耳热改变光纤中的光信号特征,从而引起马赫-曾德干涉仪的输出信号变化,然后通过光电探测器完成对干涉仪的光信号捕捉,并将其转换为电信号输出,完成工频小电流检测。结构上通过采用PCB型罗氏线圈作为感应取电装置,并利用MATLAB完成其动态响应分析。另外针对信号采集、传输、处理过程中所出现的噪声信号,设计了基于FPGA技术的信号处理系统,以提高信噪比。最后通过实验对工频小电流进行测量,线性度为0.9961,检测精度可达到0.14%。实验结果表明提出的光纤电流互感器相较于传统光学电流互感器相比,具有更高的线性度和测量精度,为基于热效应的电流互感器发展提供了新的思路,也为工频小电流的测量提供了一种新的方法。 展开更多
关键词 光纤电流互感器 马赫-曾德干涉仪 FPGA 工频电流 热效应
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2μm波段多波长可调谐光纤激光器研究 被引量:8
7
作者 钟敬武 马万卓 +2 位作者 张鹏 贾青松 王天枢 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期262-265,共4页
设计了一种基于马赫-曾德(M-Z)光纤干涉滤波器的可调谐多波长掺铥环形光纤激光器,M-Z光纤滤波器由两个3 d B耦合器级联构成,通过光纤耦合器接入环形腔中,并利用Sagnac光纤反射镜实现反射式滤波。实验利用一个发射功率为250 m W的1573 n... 设计了一种基于马赫-曾德(M-Z)光纤干涉滤波器的可调谐多波长掺铥环形光纤激光器,M-Z光纤滤波器由两个3 d B耦合器级联构成,通过光纤耦合器接入环形腔中,并利用Sagnac光纤反射镜实现反射式滤波。实验利用一个发射功率为250 m W的1573 nm光纤激光器作为泵浦源,通过一个1570/2000 nm波分复用器(WDM)注入一段4 m长单模掺铥光纤(TDF)中获得2μm波段光增益。环形腔内加入偏振控制器(PC)调节腔内损耗,实现了2μm波段可调谐多波长输出,观测到最多3个波长激光。 展开更多
关键词 光纤激光器 掺铥光纤(TDF) 2μm波段 马赫-曾德干涉仪 多波长
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基于错位和花生形结构的全光纤马赫-曾德干涉仪的研究 被引量:7
8
作者 孙明明 王剑锋 +1 位作者 金永兴 董新永 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1560-1564,共5页
研究了一种基于错位和花生形结构的全光纤马赫-曾德干涉仪,进行了液位和曲率的测量实验,利用错位结构将纤芯模式激发到包层,包层模式经过花生形结构被耦合到纤芯与原有的纤芯模式发生干涉。包层模式对外界物理量如折射率、应力的变化敏... 研究了一种基于错位和花生形结构的全光纤马赫-曾德干涉仪,进行了液位和曲率的测量实验,利用错位结构将纤芯模式激发到包层,包层模式经过花生形结构被耦合到纤芯与原有的纤芯模式发生干涉。包层模式对外界物理量如折射率、应力的变化敏感,导致透射光谱漂移。波谷波长的漂移量与液位和曲率的变化成线性关系,利用波谷的漂移实现液位和曲率的测量。在液位实验中,在水位变化范围为1.00~5.00cm时,波谷向短波方向漂移,灵敏度最高为-0.68nm·cm^(-1),线性拟合度为0.995 4。在曲率实验中,曲率的变化范围为0.3~1.2 m^(-1)时,波谷向长波方向漂移,灵敏度最高为22.47nm·m,线性拟合度为0.986 4,表现出较高的灵敏度。错位结构和花生形结构被用于组成马赫-曾德干涉仪,用普通的光纤熔接机和普通单模光纤即可熔接,结构和制作方法简单,灵敏度高,尤其在曲率的测量中表现出较高的灵敏度。 展开更多
关键词 光纤传感器 马赫-曾德干涉仪 液位测量 曲率测量
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光纤锥在线型马赫-曾德干涉仪的折射率传感特性 被引量:7
9
作者 兆雪 邵敏 +2 位作者 乔学光 傅海威 贾振安 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期88-92,共5页
提出了一种基于光纤锥的在线型光纤马赫-曾德干涉仪式折射率传感器.传感器是在一根单模光纤上使用光纤熔接机拉制出两个光纤锥,光纤锥的直径为43.7μm,长度为480μm.干涉仪中光纤锥充当光纤耦合器,激发出光纤高阶模,并将高阶模耦合进单... 提出了一种基于光纤锥的在线型光纤马赫-曾德干涉仪式折射率传感器.传感器是在一根单模光纤上使用光纤熔接机拉制出两个光纤锥,光纤锥的直径为43.7μm,长度为480μm.干涉仪中光纤锥充当光纤耦合器,激发出光纤高阶模,并将高阶模耦合进单模光纤使之与纤芯基模形成模间干涉.被环境溶液的折射率、温度的变化改变模式间相位差,将导致干涉仪的传输光谱发生漂移,从而实现传感测量.实验结果表明:当环境溶液的折射率变化范围为1.335~1.403RIU时,传感器的折射率灵敏度为-128.233nm/RIU;当水溶液的温度变化范围为30~75℃时,传感器的温度灵敏度为0.111nm/℃.该传感器具有制作方法简单、灵敏度高、成本低等特点,可应用于生物传感测量. 展开更多
关键词 光纤传感 马赫-曾德干涉仪 光纤锥 模间干涉 折射率传感 折射率灵敏度
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基于混合干涉结构的光纤温盐深传感器设计
10
作者 张雨微 李永倩 +3 位作者 姚国珍 赵旭 刘婷 武佳琪 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第4期88-91,共4页
提出了一种基于法布里-珀罗干涉仪(FPI)级联马赫-曾德干涉仪(MZI)的混合干涉型光纤温盐深传感器。利用两段单模光纤与二氧化硅(SiO_(2))毛细管制作了28μm的FPI微腔。FPI导出单模光纤依次与大芯径多模光纤、细芯光纤对准熔接,并在细芯... 提出了一种基于法布里-珀罗干涉仪(FPI)级联马赫-曾德干涉仪(MZI)的混合干涉型光纤温盐深传感器。利用两段单模光纤与二氧化硅(SiO_(2))毛细管制作了28μm的FPI微腔。FPI导出单模光纤依次与大芯径多模光纤、细芯光纤对准熔接,并在细芯光纤后错位熔接单模光纤,FPI导出单模-多模-细芯-错位熔接单模构成MZI。对传感器的温度、折射率及深度响应特性进行了理论分析和实验研究,通过监测反射谱和透射谱,选取不同的特征波长。实验结果表明:FPI对折射率变化不敏感,温度和深度灵敏度为0.578 nm/℃和1.297 2 nm/cm, MZI两个特征波谷对温度灵敏度分别为0.052 4 nm/℃和0.055 2 nm/℃,折射率灵敏度分别为-35.157 nm/RIU和-27.581 nm/RIU,对深度变化不敏感。该传感器具有制作简单、成本低廉等优点。 展开更多
关键词 光纤传感 法布里-珀罗干涉仪 马赫-曾德干涉仪 温度 折射率 深度
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基于飞秒激光刻写的微腔型波导马赫-曾德干涉器及其折射率传感性能研究
11
作者 徐堃 玄成聪 +2 位作者 张燕青 姚一村 解艳茹 《聊城大学学报(自然科学版)》 2024年第5期76-83,共8页
平面光波导传感器相较于传统的光纤传感器结构,具有更好的机械性能,并且对于振动等因素具有更低的交叉响应,因此在光传感领域具有独特优势。在本研究中,我们利用飞秒激光刻写及激光辅助化学刻蚀技术,在石英玻璃中制备了微腔型波导传感... 平面光波导传感器相较于传统的光纤传感器结构,具有更好的机械性能,并且对于振动等因素具有更低的交叉响应,因此在光传感领域具有独特优势。在本研究中,我们利用飞秒激光刻写及激光辅助化学刻蚀技术,在石英玻璃中制备了微腔型波导传感器结构,该结构由对称的分支型波导马赫-曾德干涉器及在其中一路上所制备的光学微腔构成。当待测液体浸入微腔时,传感器呈现明显的干涉峰漂移,其折射率灵敏度在1.35折射率附近达到了约16311.8 nm/RIU,因此在高灵敏度的波导液体传感及生化传感领域展现出了显著的应用潜力。 展开更多
关键词 平面波导 飞秒激光微加工 微腔传感器 马赫-曾德干涉仪
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基于磁流体填充微腔结构的光纤磁场矢量传感器
12
作者 王贵禹 吴垚 +2 位作者 范元籍 陈雪峰 于秀娟 《黑龙江大学自然科学学报》 CAS 2024年第2期225-232,共8页
研制了一种基于磁流体填充的微腔式马赫-曾德干涉仪(Mach-Zehnder interferometer,MZI)结构的高灵敏的光纤磁场矢量传感器。采用大错位熔接三段单模光纤形成开腔结构,便于将磁流体注入传感器的开腔中,将MZI传感器封装在注有稀释磁流体... 研制了一种基于磁流体填充的微腔式马赫-曾德干涉仪(Mach-Zehnder interferometer,MZI)结构的高灵敏的光纤磁场矢量传感器。采用大错位熔接三段单模光纤形成开腔结构,便于将磁流体注入传感器的开腔中,将MZI传感器封装在注有稀释磁流体的玻璃毛细管制成磁场传感器。由于磁流体的折射率会随着施加磁场的变化而改变,MZI的传输光谱会相应发生漂移。通过监测传输光谱的波长漂移,可以检测磁场强度。实验结果表明,具有轴向不对称结构的开腔式MZI传感器具有测量磁场的能力,在3.0~10.0 mT的磁场范围内灵敏度高达-5.51 nm/mT。该MZI磁场传感器由于其灵敏度高、结构紧凑、成本低的优点,适用于磁场测量。 展开更多
关键词 光纤传感器 磁场传感器 马赫-曾德干涉仪 磁流体 矢量传感器
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同时测量温度和曲率的光纤传感器 被引量:6
13
作者 王栋远 孙明明 +2 位作者 金永兴 王剑锋 董新永 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期20-24,共5页
提出了一种基于光纤布拉格光栅和马赫-曾德干涉仪相结合的同时测量曲率和温度的光纤传感器.该光纤传感器在马赫-曾德干涉仪中熔接一段布拉格光纤光栅,其中马赫-曾德干涉仪由两个花生形结构单模光纤熔接而成.实验结果表明,马赫-曾德干涉... 提出了一种基于光纤布拉格光栅和马赫-曾德干涉仪相结合的同时测量曲率和温度的光纤传感器.该光纤传感器在马赫-曾德干涉仪中熔接一段布拉格光纤光栅,其中马赫-曾德干涉仪由两个花生形结构单模光纤熔接而成.实验结果表明,马赫-曾德干涉仪的透射谱中干涉峰和光纤布拉格光栅透射谱中谐振峰对曲率和温度有不同的响应灵敏度,因此可以利用矩阵实现对曲率和温度的同时测量.实验中测得马赫-曾德干涉仪曲率灵敏度为-27.58nm/m-1,光纤布拉格光栅在一定的测量范围内对曲率的变化不敏感,马赫-曾德干涉仪和光纤布拉格光栅的温度灵敏度分别为0.038 69nm/℃和0.012 17nm/℃.该系统采用全光纤结构,光纤布拉格光栅嵌入到马赫-曾德干涉仪中,因而结构紧凑和简单,且易于实现. 展开更多
关键词 光纤传感器 弯曲传感器 马赫-曾德干涉仪 光纤布拉格光栅 同时测量
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基于马赫-曾德干涉仪的光纤电流互感器研究 被引量:6
14
作者 徐元哲 孙瑞丽 潘文明 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第13期71-73,78,共4页
为进一步促进光学电流互感器(OCT)在电力系统中应用,将光纤传感技术与磁致伸缩材料相结合,提出了一种新型的OCT的设计方法。将干涉仪的两个臂分别沿平行于磁场方向和垂置与磁场方向回环粘贴在正方形磁致伸缩材料的两个表面上,确保光纤... 为进一步促进光学电流互感器(OCT)在电力系统中应用,将光纤传感技术与磁致伸缩材料相结合,提出了一种新型的OCT的设计方法。将干涉仪的两个臂分别沿平行于磁场方向和垂置与磁场方向回环粘贴在正方形磁致伸缩材料的两个表面上,确保光纤均匀、对称分布,上下表面上光纤正交排列、匝数相同,形成双臂对称型的马赫-曾德干涉仪,得到了一定的温度补偿,消除了磁致伸缩材料热膨胀带来的测量影响,测量误差为0.65%,表明了该结构能达到温度补偿的效果,在一定程度上解决了阻碍OCT实用化进程的测量温漂问题。 展开更多
关键词 光纤电流互感器 马赫-曾德干涉仪 磁致伸缩材料 偏置磁场 温度补偿
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基于保偏光纤马赫曾德干涉结合布拉格光纤光栅的折射率传感器(英文) 被引量:6
15
作者 曾红燕 沈常宇 +3 位作者 路艳芳 刘桦楠 董新永 李晨霞 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期1727-1731,共5页
为了能同时测量折射率和温度,提出了一种基于保偏光纤马赫曾德干涉仪结合布拉格光纤光栅的折射率传感器。保偏光纤在两个单模光纤之间通过错位熔接形成马赫曾德干涉仪,布拉格光纤光栅连接在马赫曾德干涉仪的输出端用作温度补偿。实验结... 为了能同时测量折射率和温度,提出了一种基于保偏光纤马赫曾德干涉仪结合布拉格光纤光栅的折射率传感器。保偏光纤在两个单模光纤之间通过错位熔接形成马赫曾德干涉仪,布拉格光纤光栅连接在马赫曾德干涉仪的输出端用作温度补偿。实验结果表明保偏光纤快轴和慢轴两个正交模式的干涉谱随着折射率的变化而变化,当折射率范围在1.3426到1.3692时,快轴和慢轴方向上的灵敏度分别为-118.38 nm/RIU和-80.02 nm/RIU。当折射率在1.3692到1.4191时,快轴和慢轴方向上的灵敏度分别为48.3 nm/RIU和25.75 nm/RIU。同时通过测量布拉格光纤光栅谐振波长的偏移量,折射率和温度能被同时测量。 展开更多
关键词 光纤传感 折射率传感器 马赫-曾德干涉仪 布拉格光纤光栅
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Design and Fabrication of Thermo-Optic 4×4 Switching Matrix in Silicon-on-Insulator 被引量:5
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作者 王章涛 樊中朝 +2 位作者 夏金松 陈少武 余金中 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1573-1575,共3页
A rearrangeable nonblocking thermo-optic 4×4 switching matrix,which consists of five 2×2 multimode interference-based Mach-Zehnder interferometer(MMI-MZI) switch elements,is designed and fabricated.The minim... A rearrangeable nonblocking thermo-optic 4×4 switching matrix,which consists of five 2×2 multimode interference-based Mach-Zehnder interferometer(MMI-MZI) switch elements,is designed and fabricated.The minimum and maximum excess loss for the matrix are 6.6 and 10.4dB,respectively.The crosstalk in the matrix is measured to be between -12 and -19.8dB.The switching speed of the matrix is less than 30μs.The power consumption for the single switch element is about 330mW. 展开更多
关键词 integrated optics SILICON-ON-INSULATOR matrix switches PLC technology
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基于磁流体的干涉型光纤温度与磁场双测量传感器 被引量:4
17
作者 温芳芳 李永倩 +2 位作者 王劭龙 华子明 王少康 《半导体光电》 CAS 北大核心 2021年第4期488-492,共5页
将一种基于磁流体包覆的单模-大芯径多模光纤-单模-单模错位熔接(SMSS)构成的马赫-曾德干涉仪(MZI)和光纤光栅(FBG)相结合,利用磁流体的磁致折变效应和光纤光栅的温度灵敏特性,实现了低成本的温度与磁场双测量。利用光束传播法模拟分析... 将一种基于磁流体包覆的单模-大芯径多模光纤-单模-单模错位熔接(SMSS)构成的马赫-曾德干涉仪(MZI)和光纤光栅(FBG)相结合,利用磁流体的磁致折变效应和光纤光栅的温度灵敏特性,实现了低成本的温度与磁场双测量。利用光束传播法模拟分析了传感结构的内部光场,确定多模光纤的选型,熔接并制作了传感结构,建立敏感矩阵,实现温度与磁场的同时测量。实验测试结果表明,该传感结构的磁场与温度灵敏度分别为15.9pm/Oe和-161.7pm/℃。 展开更多
关键词 马赫-曾德干涉仪 双参量测量 磁流体 敏感矩阵
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基于光子晶体光纤的MZI温度传感特性研究 被引量:4
18
作者 杨勋恩 黄勇林 +3 位作者 任珂 朱曦白 宋家富 郭志伟 《光通信研究》 北大核心 2017年第3期24-28,共5页
采用全矢量有限元法,研究了空气孔为正九边形周期性排列的全内反射型光子晶体光纤的温度传感特性,分析了不同空气孔排列形状、占空比以及波长对温度特性的影响,并与正六边形结构的光子晶体光纤进行了对比。研究表明,空气孔为正九边形周... 采用全矢量有限元法,研究了空气孔为正九边形周期性排列的全内反射型光子晶体光纤的温度传感特性,分析了不同空气孔排列形状、占空比以及波长对温度特性的影响,并与正六边形结构的光子晶体光纤进行了对比。研究表明,空气孔为正九边形周期性排列时,光子晶体光纤模场分布随温度变化显著,其有效折射率和限制损耗的大小与温度成反比。保持孔间距不变,占空比越大,输入波长越长,灵敏度越高。在此基础上,提出了一种正九边形熔接点为锥形的单模光纤-光子晶体光纤-单模光纤马赫曾德干涉仪温度传感器,当波长为1 550nm,占空比为0.6,温度范围为-20~80℃时,该传感结构的温度灵敏度为0.112 2nm/℃。 展开更多
关键词 光子晶体光纤 马赫-曾德干涉仪 温度传感特性
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干涉型光纤安防系统偏振误差机理分析 被引量:4
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作者 李琛 张春熹 +1 位作者 梁生 李勤 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1099-1102,共4页
对应用于安全防范、石油管道监测的双马赫-曾德型光纤安防系统的结构及工作原理进行分析.针对现场测试结果,分析了影响系统精度的误差因素,提出影响系统精度和增加误报率主要是由于偏振态变化不一致导致的两路干涉信号幅值波动以及附加... 对应用于安全防范、石油管道监测的双马赫-曾德型光纤安防系统的结构及工作原理进行分析.针对现场测试结果,分析了影响系统精度的误差因素,提出影响系统精度和增加误报率主要是由于偏振态变化不一致导致的两路干涉信号幅值波动以及附加相位噪声引入的距离定位误差.并展开对系统偏振衰落形成机理及其主要影响因素的定量定性分析,同时建立数学模型,进行仿真计算.最后通过对双马赫-曾德型光纤安防系统样机进行实验,验证了分析结果的正确性. 展开更多
关键词 安防系统 马赫-曾德干涉仪 偏振
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马赫-曾德干涉仪观测光写入平面光子晶格折射率调制度的实验研究 被引量:4
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作者 陈宝东 杨立森 +3 位作者 温静 武瑞祥 张宝光 崔俊杰 《信息记录材料》 2008年第2期7-12,共6页
研究了用搭建的马赫-曾德干涉仪光路和LBA-PC模式分析仪组成的观测系统,对掺铁铌酸锂晶体光写入平面光子晶格折射率调制度的分布进行观测的方法。利用CCD记录下晶体在平面光子晶格写入前后的像面投影图和全息干涉图,通过模式分析仪再现... 研究了用搭建的马赫-曾德干涉仪光路和LBA-PC模式分析仪组成的观测系统,对掺铁铌酸锂晶体光写入平面光子晶格折射率调制度的分布进行观测的方法。利用CCD记录下晶体在平面光子晶格写入前后的像面投影图和全息干涉图,通过模式分析仪再现出其反映平面光子晶格折射率调制度分布的相位图信息,进而测出条纹变化量和条纹间距,从而实现对掺铁铌酸锂晶体光写入平面光子晶格折射率调制度分布的实验观察并测量。 展开更多
关键词 马赫-曾德干涉仪 平面光子晶格 折射率调制度 观测系统
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