一种环型腔可调谐掺铒光纤激光器的研究

利用光纤光栅作为调谐装置研制了可调谐的光纤激光器.调谐装置简单,性能稳定,实验中选定激光二极管工作电流为300 mA,激光输出功率为6.747 mW的条件下,实现激光输出波长在1 546.326 0 nm到1 549.736 0 nm范围内连续可调.     

光纤光栅封装耦合对应变传感增敏的实验研究

目的 研究光纤Bragg光栅与基底材料封装耦合对应变传感的增敏问题。方法 选用弹性模量小、耐180℃度高温且对温度敏感极小的有机聚合物材料,对裸光纤光栅进行封装,封装中采用特殊的偶连工艺,实现了封装材料与光纤光栅的牢固耦合并对两种外型尺寸的封装进行了研究对比。结果 封装后的光纤光栅对应变传感有增敏作用,FS光纤光栅取得了较高的应力灵敏度,与裸光纤光栅报道值比较增敏1174倍。结论 封装后的光纤光栅应力响应曲线具有良好的线性。通过对封装结构及尺寸优化,可以实现量程与灵敏度的最优组合。     

光纤Bragg光栅应力增敏研究

应力增敏的研究是光纤Bragg光栅传感的重要课题之一.提出了光纤Bragg光栅应力增敏的模型,推导了该模型的等效弹性模量计算公式,得到了应力与中心波长相对偏移量的关系和应力灵敏度系数表达式,表明通过适当选择弹性体的弹性模量和尺寸,就可以提高应力灵敏度系数.用弹性聚合物封装的光纤光栅理论和实验应力灵敏度系数分别是6.64×10-10Pa-1和6.14×10-10Pa-1,各为裸光纤光栅轴向应力灵敏度的57.8和54.8倍.应力灵敏度系数的理论值和实验值吻合很好.     

平面掩埋式自聚焦光波导的设计

设计技术是研究平面掩埋式自聚焦光波导的基础，自聚焦光波导性能的高低和质量的优劣，与设计工作有着直接联系．分析了对波导基片玻璃的选材要求，研究了波导形状的设计，推导了圆弧相切连接波导中各参量之间的关系，给出了设计的数学表达式．     

用于FBG传感器粘贴封装的Si_3N_4无机胶粘剂制备及性能

采用共混法,在Si3N4中掺入纳米SiO2、TiO2和SiC粒子,制备出适用于FBG传感器粘贴和封装的无机胶粘剂.用原子力显微镜(AFM)观察了胶粘剂的组团结构,用电子万能材料试验机测试了其力学性能,用光谱分析仪对上述胶粘剂封装的FBG温度、压力传感器的性能进行了测试.结果表明,该胶粘剂的最大抗拉强度为45.01 MPa,最大剪切强度为44.34 MPa,其浸水保持率大于89.8%.封装后的FBG温度、压力传感器可用于301.8℃、42 MPa油气水混合的使用环境.     

光纤分布式布里渊散射传感技术的发展

随着对光纤中非线性效应的不断研究,布里渊散射由于可以同时测量外界环境的温度和应变且测量范围与测量精度均较高,使得其在光纤分布式传感领域得到了广泛的重视和研究.本文介绍了光纤布里渊散射的传感原理,综述了基于布里渊光时域反射、布里渊光时域分析和布里渊光频域分析的光纤分布式传感技术的原理及进展,最后从用户需求方面对光纤分布式布里渊散射传感技术的未来发展方向进行了展望.     

两步离子交换中辅助电场的研究

分析了两步离子交换工艺中辅助电场的作用及辅助电场的施加方法．发现选择铂金作为金属引导电极,可防止漏电流的产生和减少电极损耗．设计制作了一套真空吸附装置,用该装置研究了有辅助电场情况下的离子交换．结果表明,辅助电场对样品性能的影响很大,利用辅助电场,可以使交换速度提高．     

薄壁管光纤光栅传感器准稳态传热性能研究

依据傅立叶传热定律和牛顿冷却定律分析了薄壁管光纤光栅传感器准稳态传热机理,用AN-SYS数值模拟了其传热性能.在22.3～303.1℃温度范围,对薄壁石英管封装的光纤光栅温度、压力双参量传感器内、外壁温度进行了测试,结果表明数值模拟与实验验证基本吻合,为光纤光栅传感器的设计和测试提供了依据.     

两步离子交换中辅助电场的研究

分析了两步离子交换工艺中辅助电场的作用及辅助电场和施加方法，发现选择铂金作为金属引导电极，可防止漏电流的产生和减少电极损耗。     

单臂电桥线路灵敏度的计算及分析

本推导了单臂电桥线路灵敏度的计算公式并用其对电桥实验作了分析研究．