光子晶体光纤中脉冲阶数与初始啁啾对超高斯脉冲传输的影响

采用分步傅里叶法数值模拟了超高斯脉冲在光子晶体光纤中的传输过程,着重分析了超高斯脉冲的脉冲阶数及所带初始啁啾对信号传输的影响.结果表明:随超高斯脉冲阶数增大,脉冲输出波形出现分裂,频谱加宽.若初始啁啾为正,则会使波形振荡分裂加剧,频谱进一步加宽;而若初始啁啾为负,则输出波形无分裂,输出频谱变窄.     

氟化梯度折射率塑料光纤带宽特性计算

基于氟化聚合物梯度折射率圆对称塑料光纤(PF-GIPOF)的传输参量计算,分析其传输特性,推导出频域基带功率传输函数,得到一种参数完整的色散计算模型.理论分析了光源特性、模式时延和模式损耗对带宽的影响并对色散进行拟合和计算.在波长和激光斑半径相异的光源激励下,对不同长度、不同折射率指数的PF-GIPOF的频率响应进行仿真验证.理论计算和实验结果表明,200 m长的PF-GIPOF在1 300 nm工作波长下,半径11.76μm的激光斑激励出的传导模最少,由于差分模式损耗作用,系统带宽提升了3.56 GHz,在α=2.16的折射率下可以得到最大的带宽优化.该计算模型可有效地用于PF-GIPOF通信系统的参量选取和带宽预测.     

应用光纤高温传感器测量温度

主要介绍光纤传感高温测量系统的测温原理,测温系统的组成、特点及实际应用。     

光照度对光纤环绕制图像清晰度影响分析

在视觉测量技术中光照度是照明系统中的一个重要参数,选取合适的光强对视觉测量系统至关重要。为了进一步确定光纤检测系统的最佳光强,将针对不同光强对图像质量及系统的检测精度产生影响展开研究。首先通过调制光源电源模块产生十种不同的光照度,然后利用五种清晰度函数分别评价各个光强下采集光纤环图像的清晰程度,并计算每幅图像中对应点的光纤直径测量误差以确定检测精度。实验结果显示:当光通量为200 lm时,图像的清晰度最佳,系统的检测精度最高。研究通过优化光照度有效地提高了系统的精度,同时为搭建视觉测量系统时选择合适的光照度提供了一定的参考价值。     

带式漏水传感技术及定位方法的研究

提出了一种基于双光纤宏弯耦合效应的新型带式漏水传感装置的整体设计方案。传感探头采用未经任何处理的双光纤扭绞螺旋结构,利用光纤宏弯时引起光纤内传播的光束泄露到双光纤扭绞结构中,并受环境折射率的调制,从而实现漏水传感。设计电路进行微弱信号提取,最后利用锁相放大技术改善信号质量,根据最后输出电压值的变化判定有无漏水及漏水量的多少。采用寻址定位法实现长达12.8 m的检测范围内50 mm的检测精度。搭建漏水检测实验平台,经实验证实,电压—漏水量关系接近线性,50 mm测量范围内最大线性误差为2.06 mm。     

光纤智能车辆荷载安全检测系统的研究

对行驶车辆进行动态检测,确定其是否超载,为治理车辆超载提供必要的检测依据。     

飞秒激光刻写长周期光纤光栅的应变特性

在含涂覆层的标准通信光纤中,用红外飞秒激光直接写入长周期光纤光栅(long period fiber gratings,LPFGs),并通过理论和实验分析,研究含涂覆层LPFGs的轴向应变特性.分析结果表明,与去除涂覆层的LPFGs相比,涂覆层的存在不仅增强了LPFGs的机械强度,同时有效地抑制了LPFGs由外加应变引起的谐振波长偏移.基于以上优点,含涂覆层的LPFGs若作为带阻滤波器或增益平坦器,将有良好的机械可靠性和波长应变稳定性.     

直线的分段绘制算法

斜率属于[0,1]的光栅直线由一组水平线段组成,各线段的长度与直线斜率的倒数密切相关.本文分析了水平线段的组成规律,设计了一个新的直线绘制算法.如果直线较长并且斜率较小,那么新算法比Bresenham算法更有效率.     

低功率输入双耦合器光纤谐振环非线性研究

对双耦合器光纤谐振环进行了理论计算和实验研究。理论计算的结果表明,当谐振环的输入光功率线性增大时,其输出光功率具有非线性的特征。实验结果验证了前面的理论计算。实验中采用的是普通商用光通信系统光源和普通的单模光纤,且在谐振环中未加偏振控制。实验结果显示,注入很低的功率,在它线性增加时,谐振环的输出功率显示出明显的非线性,并且其输出信号的变化规律与输入较大功率情况下的理论计算结果完全一致。     

光纤光栅传感技术在桥梁静载试验中的应用

光纤光栅传感技术作为工程结构监测的一种全新方法,因其具有较高的性价比而备受青睐;以桥梁静载试验为例,详细介绍了光纤光栅传感原理和布设工艺;根据静载试验得出的应力应变数据对桥梁健康状况加以分析表明：光纤光栅传感技术性能稳定、数据能较好反映出实桥在荷载作用下的健康状况。