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两种封装的光纤光栅温度传感器的低温特性 被引量：36
1
作者 郭明金 姜德生 袁宏才 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期326-330,共5页
介绍了光纤光栅（FBG，Fiber Bragg Gratings）温度传感器的两种封装形式。推导了两种FBG温度传感器的温度敏感因素并进行了实验验证。实验研究了两种FBG温度传感器在-70～0℃的中心波长低温变化特性，比较了相同条件下两种FBG温度传感... 介绍了光纤光栅（FBG，Fiber Bragg Gratings）温度传感器的两种封装形式。推导了两种FBG温度传感器的温度敏感因素并进行了实验验证。实验研究了两种FBG温度传感器在-70～0℃的中心波长低温变化特性，比较了相同条件下两种FBG温度传感器的实验结果。结果表明：细不锈钢管封装的FBG温度传感器的中心波长在-60℃时发生了突变，急剧下降；而镀金FBG温度传感器的中心波长在-70～0℃随温度线性变化，重复性较好并且几乎没有迟滞现象。两种传感器在线性变化区间的温度灵敏系数KT分别为28．2pm／℃和21．3pm／℃，分别是裸光纤布拉格光栅的3倍和2．3倍，它们的线性拟合度都超过0．999。 展开更多
关键词 导波与光纤光学 光纤布拉格光栅 相位掩模 封装工艺 低温特性
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基于平面膜片的光纤光栅传感研究 被引量：14
2
作者 傅海威 乔学光 傅君眉 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期1119-1122,共4页
提出了一种基于平面膜片的光纤光栅压强传感器 讨论了该传感器反射谱展宽、峰值波长变化与压强之间的关系 指出将光纤光栅沿径向粘贴在膜片中心附近时 ,反射谱的峰值波长与压强之间具有良好的线性关系 ,可以通过检测峰值波长来检测压... 提出了一种基于平面膜片的光纤光栅压强传感器 讨论了该传感器反射谱展宽、峰值波长变化与压强之间的关系 指出将光纤光栅沿径向粘贴在膜片中心附近时 ,反射谱的峰值波长与压强之间具有良好的线性关系 ,可以通过检测峰值波长来检测压强 该传感器的压强响应灵敏度系数的实验值为 0 396 4nm/MPa ,是裸光纤光栅压强灵敏度系数的 132 .1倍 该传感器的灵敏度系数与压强测量范围可以通过改变膜片的尺寸、材料的弹性模量。 展开更多
关键词 导波与光纤光学 光纤光栅传感 光纤光栅压强传感 压强响应灵敏度
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基于平面膜片的高灵敏度光纤Bragg光栅压力传感器 被引量：8
3
作者 傅海威 傅君眉 乔学光 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2004年第10期60-62,共3页
提出了一种新颖的利用粘贴于平面圆形膜片环向上的光纤Bragg光栅来实现压力传感测量的高灵敏度压力传感器。推导了该传感器波长与压力之间的关系,得到了该传感器的压力响应灵敏度的解析表达式。从实验上获得了-4.8549fm/Pa的压力响应灵... 提出了一种新颖的利用粘贴于平面圆形膜片环向上的光纤Bragg光栅来实现压力传感测量的高灵敏度压力传感器。推导了该传感器波长与压力之间的关系,得到了该传感器的压力响应灵敏度的解析表达式。从实验上获得了-4.8549fm/Pa的压力响应灵敏度,是裸光纤Bragg光栅压力响应灵敏度的1618.3倍。该传感器的压力响应具有很好的线性。同时指出,该传感器的压力响应灵敏度随着膜片的大小、材料的力学参量、光纤Bragg光栅粘贴位置的改变而改变。 展开更多
关键词 光纤BRAGG光栅 膜片 高灵敏度 参量 解析表达式 压力传感器 波长 大小 粘贴 平面
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裸光纤光栅及其封装后的低温特性 被引量：3
4
作者 郭明金 姜德生 王玉华 《武汉理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期113-116,共4页
设计了一种基于不锈钢管的小尺寸光纤光栅（FBG）温度传感器：推导了裸FBG以及不锈钢管封装的FBG温度传感器的温度敏感因素并进行了实验验证；实验研究了-70～0℃之间的裸FBG和其封装后FBG温度传感器中心波长的低温变化特性。比较了相... 设计了一种基于不锈钢管的小尺寸光纤光栅（FBG）温度传感器：推导了裸FBG以及不锈钢管封装的FBG温度传感器的温度敏感因素并进行了实验验证；实验研究了-70～0℃之间的裸FBG和其封装后FBG温度传感器中心波长的低温变化特性。比较了相同条件下裸光纤光栅（FBG）和不锈钢管封装的FBG温度传感器的实验结果。分析了-60℃和0℃时FBG温度传感器透射光谱图同时对波长与温度的关系曲线进行了线性拟合并得到它们在线性变化区间的温度灵敏系数KT分别为10．1pm／℃和21．3pm／℃. 展开更多
关键词 导波与光纤光学 光纤布拉格光栅 低温特性 封装工艺
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机械感生长周期光纤光栅的实验 被引量：3
5
作者 姜明顺 冯德军 隋青美 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1513-1518,共6页
为了研究机械感生长周期光纤光栅(MLPFGs)的特性,利用机械微弯法写制了长周期光纤光栅。采用机械先加工技术制作了周期性压力槽,通过设计机械写制结构,制作了MLPFGs,并实验验证了周期性压力槽的周期、周期数以及外加应力等参数与MLPFGs... 为了研究机械感生长周期光纤光栅(MLPFGs)的特性,利用机械微弯法写制了长周期光纤光栅。采用机械先加工技术制作了周期性压力槽,通过设计机械写制结构,制作了MLPFGs,并实验验证了周期性压力槽的周期、周期数以及外加应力等参数与MLPFGs透射谱的关系。最后,研究了温度对带有涂敷层和无涂敷层单模光纤写制的MLPFGs的影响。实验表明:MLPFGs的最大谐振峰值可达16dB,插入损耗<0.5dB;通过改变压力槽的周期,实现了谐振波长>14nm的调谐范围;带有涂敷层和无涂敷层单模光纤写制的MLPFGs谐振波长的温度灵敏度分别为0.057nm/℃,0.086nm/℃,谐振峰值的温度灵敏度分别为0.230dB/℃,0.312dB/℃。该写制结构能较好地控制MLPFGs的透射谱,同时结构简单、易擦除、成本低,在光纤传感领域具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 导波与纤维光学 机械感生 长周期光纤光栅 周期性压力槽
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一种新颖的温度压强同时区分测量的光纤Bragg光栅传感器 被引量：5
6
作者 傅海威 乔学光 +3 位作者 贾振安 王宏亮 赵大壮 傅君眉 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1149-1154,共6页
提出了一种新颖的基于小位移平面膜片的温度压强同时区分测量的光纤Bragg光栅传感器.该传感器中的光纤Bragg光栅沿径向粘贴于膜片上.光纤光栅中心波长和峰值波长的温度响应灵敏度近似相等,与所加压力无关;压强灵敏度因膜片上所产生的非... 提出了一种新颖的基于小位移平面膜片的温度压强同时区分测量的光纤Bragg光栅传感器.该传感器中的光纤Bragg光栅沿径向粘贴于膜片上.光纤光栅中心波长和峰值波长的温度响应灵敏度近似相等,与所加压力无关;压强灵敏度因膜片上所产生的非均匀应变而不同,且与温度无关.通过测量中心波长和峰值波长,实现了单根光栅对温度压强的同时区分测量.从理论和实验上给出了温度、压强响应与峰值波长、中心波长之间的关系式.在30～120℃温度范围和0～6MPa压强范围内,用此传感器测得的温度值和压强值与用温度计测得的温度值和用压力表测得的压强值之间的偏差分别不大于2℃和0.2MPa,此偏差大小与仪表最小分度值2℃和0.1MPa很接近,表明该传感器具有很好的温度、压强响应特性. 展开更多
关键词 导波与光纤光学 光纤传感 光纤光栅传感 传感器灵敏度
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一种长周期光纤光栅边沿滤波线性解调新方法 被引量：32
7
作者 刘波 童峥嵘 +5 位作者 陈少华 曾剑 开桂云 董孝义 袁树忠 赵启大 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期199-202,共4页
光纤光栅作为一种新型的传感器件 ,有着巨大的应用价值。利用长周期光纤光栅的滤波特性 ,提出了一种可应用于光纤光栅传感解调的新方法。即利用长周期光纤光栅作为边沿滤波器的基本器件 ,可完成一路或者多路光纤光栅的传感波长解调。该... 光纤光栅作为一种新型的传感器件 ,有着巨大的应用价值。利用长周期光纤光栅的滤波特性 ,提出了一种可应用于光纤光栅传感解调的新方法。即利用长周期光纤光栅作为边沿滤波器的基本器件 ,可完成一路或者多路光纤光栅的传感波长解调。该解调方案基于光强度测量 ,适用于动态和静态测量。而且由于采用全光结构设计 ,无须机械部件调谐 ,因此 ,可大大提高解调速度。具有系统反映迅速 ,性能价格比高等优点。经实验 ,实现了在5nm范围内的波长线性解调。测量波长分辨极限为 0 .0 0 2nm ,解调速度数十kHz。 展开更多
关键词 波导光学 光纤光栅 边沿滤波器 线性解调 波长解码 傅里叶变换 波长分辨率
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高灵敏度的光纤光栅压强传感器 被引量：22
8
作者 傅海威 乔学光 +1 位作者 贾振安 傅君眉 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期187-189,共3页
基于光纤布拉格光栅传感模型 ,提出了一种等强度梁与波纹管相结合的高灵敏度的光纤布拉格光栅压强传感器 ,推导了光纤布拉格光栅反射波中心波长相对偏移量与压强之间的解析关系式 ,从理论和实验上给出了压强灵敏度系数。该传感器的理论... 基于光纤布拉格光栅传感模型 ,提出了一种等强度梁与波纹管相结合的高灵敏度的光纤布拉格光栅压强传感器 ,推导了光纤布拉格光栅反射波中心波长相对偏移量与压强之间的解析关系式 ,从理论和实验上给出了压强灵敏度系数。该传感器的理论和实验压强灵敏度系数分别是 1.4 76× 10 -2 MPa-1、1.35× 10 -2 MPa-1,是裸光纤光栅的 74 5 5倍和 6 80 8倍 ,理论值与实验值吻合得很好。同时指出通过调节等强度梁和波纹管的参量 ,可以将该传感器的压强灵敏度系数做得很高 ,直至破坏了光纤布拉格光栅。 展开更多
关键词 波导光学 光纤光栅 布拉格光栅 光纤光栅压强传感器 压强灵敏度系数 中心波长 弹光系数
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光强检测型光纤光栅温变不敏感动态压力传感研究 被引量：22
9
作者 郭团 赵启大 +9 位作者 刘丽辉 黄桂岭 薛力芳 李国玉 董波 刘波 张伟刚 开桂云 袁树忠 董孝义 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期207-211,共5页
报道了基于光纤光栅反射谱带宽调制和光强差分检测技术实现单一光纤光栅温变不敏感动态压力传感的新方法。设计了一种结构新颖的双孔梁压力传感装置，依据双孔梁有限元受力分析将光纤光栅准确定位于线性梯度应变区，压力作用下光纤光栅... 报道了基于光纤光栅反射谱带宽调制和光强差分检测技术实现单一光纤光栅温变不敏感动态压力传感的新方法。设计了一种结构新颖的双孔梁压力传感装置，依据双孔梁有限元受力分析将光纤光栅准确定位于线性梯度应变区，压力作用下光纤光栅反射谱对称展宽，反射光强线性正比于压力变化。基于光波导理论和材料力学原理推导了线性梯度应变场作用下光栅反射谱带宽、反射光强与压力之间的响应关系。利用光强差分检测技术取代传统波长解调方法，简化解调过程的同时传感系统免受温变影响。实验表明，在-10-80℃的温度变化范围内，系统测量误差小于总量程（120kPa）的1．8％，动态响应速度约80Hz，重复测量系统输出稳定，具有较好的应用价值。 展开更多
关键词 导波与光纤光学 光纤传感 光纤光栅 动态压力传感 带宽调制 光强检测
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一种级联马赫-曾德尔滤波器设计的新方法 被引量：15
10
作者 肖悦娱 何赛灵 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期346-350,共5页
级联马赫曾德尔干涉仪滤波器可实现平顶化的滤波器频谱响应 ,但是利用传统的传输矩阵法 ,并不能方便地得到级联马赫曾德尔干涉仪滤波器中各耦合器的耦合系数。将级联马赫曾德尔干涉仪滤波器与数字信号处理中的有限脉冲响应滤波器进行了... 级联马赫曾德尔干涉仪滤波器可实现平顶化的滤波器频谱响应 ,但是利用传统的传输矩阵法 ,并不能方便地得到级联马赫曾德尔干涉仪滤波器中各耦合器的耦合系数。将级联马赫曾德尔干涉仪滤波器与数字信号处理中的有限脉冲响应滤波器进行了类比 ,并将数字滤波器的设计方法引入到级联马赫曾德尔干涉仪滤波器的设计中 ,将滤波器的传输函数表示成为各耦合器耦合系数的显式函数 ,同时利用遗传算法 ,计算了对于给定的滤波器频谱响应 ,级联马赫曾德尔干涉仪光滤波器中各耦合器的耦合系数。通过实例证明了利用数字滤波器的设计方法及遗传算法设计级联马赫曾德尔干涉仪光滤波器 ,不仅可以得到理想的结果 ,而且可以提高光滤波器的设计效率。 展开更多
关键词 波导光学 滤波器设计 数字滤波技术 马赫-曾德尔滤波器 马赫-曾德尔干涉 遗传算法 频谱响应 耦合系数
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光放大外腔式光纤法布里-珀罗干涉传感系统 被引量：18
11
作者 江建 饶云江 +1 位作者 冉曾令 廖天奎 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期183-186,共4页
提出了一种大幅度提高外腔式法布里珀罗干涉传感器干涉信号强度的方法 ,利用掺铒光纤放大自发辐射产生的光源代替一般宽带光源 ,同时由于掺铒光纤的放大作用可以放大干涉信号 ,将光纤法布里珀罗传感器的信号强度提高了 4个数量级 ,因而... 提出了一种大幅度提高外腔式法布里珀罗干涉传感器干涉信号强度的方法 ,利用掺铒光纤放大自发辐射产生的光源代替一般宽带光源 ,同时由于掺铒光纤的放大作用可以放大干涉信号 ,将光纤法布里珀罗传感器的信号强度提高了 4个数量级 ,因而利用该方法可获得很强的信号和较高的信噪比。介绍了基于光放大的外腔式法布里珀罗干涉传感系统的结构、测量原理及实验。实验结果表明该传感器的应变精度为± 10 με,可满足实际应用的要求。该传感系统在大幅度提高传感器信号强度的同时并未提高系统的成本 ,因此有着较高的性价比和实用价值。 展开更多
关键词 波导光学 光纤传感器 法布里-珀罗干涉仪 掺铒光纤 应变计 信噪比 增益特性
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光纤光栅啁啾化传感研究 被引量：19
12
作者 郭团 刘波 +3 位作者 张伟刚 开桂云 赵启大 董孝义 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期828-834,共7页
提出了光纤光栅啁啾化传感概念和传感机理,将光纤光栅微观分解为栅区长度范围的许多具有独立感知能力且彼此关联的有效作用子栅集,表述了有效作用子栅集与待测环境场空间梯度分布之间的对应关系,从而较好地解释了光纤光栅啁啾谱产生的... 提出了光纤光栅啁啾化传感概念和传感机理,将光纤光栅微观分解为栅区长度范围的许多具有独立感知能力且彼此关联的有效作用子栅集,表述了有效作用子栅集与待测环境场空间梯度分布之间的对应关系,从而较好地解释了光纤光栅啁啾谱产生的内在机理。理论推导并实验验证了光栅啁啾谱各谱参量(波长、带宽和反射光强)与待测环境场(温度和应变)之间的对应关系,为利用单一光纤光栅实现多参量同时区分测量、任意非均匀空间分布场传感提供了科学有效的解决方法。 展开更多
关键词 导波与光纤光学 光纤传感 光纤光栅 啁啾化传感
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基于空芯光子晶体光纤的法-珀干涉式高温应变传感器 被引量：19
13
作者 饶云江 黎宏 +1 位作者 朱涛 邓明 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1484-1488,共5页
基于空芯光子晶体光纤(HCPCF)耐高温、温度稳定性好的特性,对利用空芯光子晶体光纤与两根普通单模光纤通过熔接构成的微小型光纤法布里-珀罗(F-P)干涉仪进行了高温应变特性实验研究。结果表明,在100～700℃温度范围内,HCPCF F-P具有较... 基于空芯光子晶体光纤(HCPCF)耐高温、温度稳定性好的特性,对利用空芯光子晶体光纤与两根普通单模光纤通过熔接构成的微小型光纤法布里-珀罗(F-P)干涉仪进行了高温应变特性实验研究。结果表明,在100～700℃温度范围内,HCPCF F-P具有较好的温度稳定性,并测得600℃的温度下其应变测量的灵敏度约为5.94 nm/με,线性度约为0.9997,温度对应变灵敏度的最大影响约1.5%,测量精度约0.08%FS。理论和实验结果表明高温下HCPCF F-P具有温度灵敏度较低,应变灵敏度较高,温度对应变灵敏度的交叉影响小,线性度和重复性好,且没有迟滞现象以及应变测量范围大等优点。 展开更多
关键词 导波与光纤光学 光纤传感器 法布里-珀罗干涉仪 高温应变 光子晶体光纤
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飞秒激光加工的微型光纤法布里-珀罗干涉传感器 被引量：14
14
作者 王维 饶云江 +3 位作者 唐庆涛 邓明 朱涛 程光华 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1660-1664,共5页
介绍了一种利用波长为800nm的飞秒激光脉冲在普通单模光纤（SMF）上刻蚀出微型光纤法布里一珀罗干涉（MEFPI）传感器的方法。该方法通过计算机控制就可以进行任意腔长的微型光纤法布里一珀罗干涉传感器的制作。实验研究了光纤法布里一... 介绍了一种利用波长为800nm的飞秒激光脉冲在普通单模光纤（SMF）上刻蚀出微型光纤法布里一珀罗干涉（MEFPI）传感器的方法。该方法通过计算机控制就可以进行任意腔长的微型光纤法布里一珀罗干涉传感器的制作。实验研究了光纤法布里一珀罗传感器的应变和温度特性，结果表明，在0～350με的应变范围内，干涉条纹波长相对于应变的灵敏度为0．006nm／με，线性度达99．69％；在20～100℃的温度范围内，该光纤法布里一珀罗传感器具有较小的负温度特性，干涉条纹往短波方向漂移了0．15nm。作为全光纤传感器件，该类型传感器重复性高，成本低廉，易于批量加工，在光传感领域具有较大的潜在应用价值。 展开更多
关键词 导波与光纤光学 光纤传感器 飞秒激光加工 光纤法布里一珀罗腔
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长周期光纤光栅气敏薄膜传感器结构优化 被引量：16
15
作者 徐艳平 顾铮■ +1 位作者 陈家璧 高侃 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期326-330,共5页
基于三包层长周期光纤光栅模型,研究了包层表面涂覆一层溶胶凝胶气敏薄膜的长周期光纤光栅化学传感器的灵敏度Sn与薄膜光学参量(折射率n3和厚度h3)和光纤光栅结构参量(光栅周期、折变量和光栅长度)之间的关系。采用最优化数值方法,找到... 基于三包层长周期光纤光栅模型,研究了包层表面涂覆一层溶胶凝胶气敏薄膜的长周期光纤光栅化学传感器的灵敏度Sn与薄膜光学参量(折射率n3和厚度h3)和光纤光栅结构参量(光栅周期、折变量和光栅长度)之间的关系。采用最优化数值方法,找到了获得高灵敏度所需的最佳膜层光学参量和光栅结构参量。理论计算表明,该类型传感器对膜层折射率的测量分辨率高达10-8。实验上制作了对乙醇气体敏感的传感器,并证实了传感器结构优化的必要性。 展开更多
关键词 导波与光纤光学 长周期光纤光栅 溶胶凝胶 气敏传感器 结构优化
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基于非线性偏振旋转效应的多波长光纤激光器 被引量：14
16
作者 张祖兴 桑明煌 +2 位作者 叶志清 况庆强 聂义友 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期648-652,共5页
多波长光纤激光器是未来波分复用光通信系统的理想光源,提出和展示了一个基于非线性偏振旋转效应的多波长光纤激光器,非线性偏振旋转诱导的强度相关非均匀损耗能有效地抑制均匀加宽增益介质掺铒光纤中的模式竞争,从而使光纤激光器在室... 多波长光纤激光器是未来波分复用光通信系统的理想光源,提出和展示了一个基于非线性偏振旋转效应的多波长光纤激光器,非线性偏振旋转诱导的强度相关非均匀损耗能有效地抑制均匀加宽增益介质掺铒光纤中的模式竞争,从而使光纤激光器在室温下产生稳定的多波长输出,实验实现了最多18个波长的多波长输出。另外,此激光器没有使用传统的滤波器,而是在激光腔内插入一段保偏光纤,保偏光纤与偏振相关隔离器构成一等效Lyot双折射光纤周期性滤波器。利用这种在线型的双折射光纤滤波器简化了光纤激光器的结构,使它更易于集成。还实验研究了多波长输出随抽运功率的演化,发现抽运功率对多波长的均匀性影响很大。 展开更多
关键词 导波与光纤光学 多波长光纤激光器 非线性偏振旋转 掺铒光纤激光器
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折射率导模高双折射光子晶体光纤 被引量：11
17
作者 娄淑琴 王智 +1 位作者 任国斌 简水生 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1310-1315,共6页
传统光纤相比 ,光子晶体光纤芯区与包层之间具有更高的折射率差 ,并且制作过程中可以灵活地制造各种对称与非对称结构 ,这为在光子晶体光纤中实现高双折射提供了可能。应用全矢量模型分析一种折射率导模高双折射光子晶体光纤 ,其包层采... 传统光纤相比 ,光子晶体光纤芯区与包层之间具有更高的折射率差 ,并且制作过程中可以灵活地制造各种对称与非对称结构 ,这为在光子晶体光纤中实现高双折射提供了可能。应用全矢量模型分析一种折射率导模高双折射光子晶体光纤 ,其包层采用两种尺寸的空气孔 ,使该光纤具有二重旋转对称性 ,原来简并的两个正交偏振模不再简并 ,呈现出较高的双折射 ,模式双折射比普通的保偏光纤高至少一个量级。分析结果表明 ,在波长 15 4 0nm ,其拍长可达 0 .4 0 6 7mm。理论分析结果与实验测量结果相吻合。 展开更多
关键词 导波与光纤光学 光子晶体光纤 双折射 光纤偏振 拍长
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具有温度补偿功能的光纤光栅传感解调系统 被引量：11
18
作者 张东生 开桂云 +3 位作者 曹晔 姜莉 罗建花 董孝义 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期307-311,共5页
从理论和实验上研究了三角形光纤布拉格光栅的温度特性,结果表明:三角形光纤布拉格光栅谐振波长的温度变化率与普通光纤光栅的相同,并且其光谱形状不随温度的变化而改变。利用三角形光纤光栅光谱的这一温度特性,设计了一种具有温度补偿... 从理论和实验上研究了三角形光纤布拉格光栅的温度特性,结果表明:三角形光纤布拉格光栅谐振波长的温度变化率与普通光纤光栅的相同,并且其光谱形状不随温度的变化而改变。利用三角形光纤光栅光谱的这一温度特性,设计了一种具有温度补偿功能的应变传感解调系统。该系统利用斜线光纤光栅将光纤光栅应变传感的波长编码信息转换为强度,并且用信号强度与参考光强度的比值作为应变的度量值。研究表明,应变与应变度量值成线性关系,同时系统具有温度补偿功能。在三种不同的温度条件下,对悬臂梁的应变测试结果显示:在实验测量范围内,温度变化1 ℃导致的应变测量误差小于6微应变。由于采用信号强度和参考光强度的比值作为应变的度量值,避免了宽带光源的平坦度及波动对测量结果的影响。 展开更多
关键词 导波与光纤光学 光纤光栅传感 应变测量 三角形光纤布拉格光栅 温度补偿
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光纤法布里-珀罗腔传感器双波长解调法及波长优化设计 被引量：13
19
作者 王婷婷 王鸣 +1 位作者 李明 陆敏 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1297-1301,共5页
提出了光纤法布里珀罗(F-P)腔传感器的双通道双波长解调方法,并在此基础上建立了传感器的实验解调系统。理论分析与实验研究了双波长法解调光纤法布里珀罗腔传感器的基本原理,证明了双波长双通道解调法可以补偿传感器光网中和波长无关... 提出了光纤法布里珀罗(F-P)腔传感器的双通道双波长解调方法,并在此基础上建立了传感器的实验解调系统。理论分析与实验研究了双波长法解调光纤法布里珀罗腔传感器的基本原理,证明了双波长双通道解调法可以补偿传感器光网中和波长无关的变动引起的误差。根据已知的法布里珀罗腔传感器初始腔长和腔两端面反射率,从腔长变化的动态范围、线性、灵敏度等方面考虑,对工作波长以及线宽进行了优化设计。对双波长双通道解调系统进行了实验和数据分析,经最小二乘法拟合后的线性拟合度达到98.35%。实验结果表明:该方法可满足解调光纤法布里珀罗腔传感器在灵敏度、响应速度以及稳定度上的要求。 展开更多
关键词 导波与光纤光学 光纤传感器 法布里-珀罗腔 双波长双通道 波长优化设计
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光纤菲佐应变传感器的波分频分复用方法 被引量：12
20
作者 周昌学 饶云江 朱涛 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1472-1476,共5页
将波分复用技术与空间频率复用技术相结合,提出了新的光纤菲佐应变传感器波分频分复用方法:在粗波分复用(CWDM)的不同波段实现具有不同腔长的光纤菲佐应变传感器的空间频率复用。描述了基于该方法的光纤菲佐应变传感器复用系统的结构、... 将波分复用技术与空间频率复用技术相结合,提出了新的光纤菲佐应变传感器波分频分复用方法:在粗波分复用(CWDM)的不同波段实现具有不同腔长的光纤菲佐应变传感器的空间频率复用。描述了基于该方法的光纤菲佐应变传感器复用系统的结构、原理及实验结果,讨论了复用技术中可能产生的串扰的影响及其解决方法。实验结果表明,该方法大大提高了光纤菲佐应变传感器的复用能力,可复用40个以上的菲佐应变传感器,且其应变测量精度达±5με,可满足实际应用的要求。 展开更多
关键词 导波与光纤光学 光纤传感器 菲佐干涉仪 复用 粗波分复用 应变计
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