熔锥型光纤耦合器的模型研究

用理论分析证明了宽频带熔锥型单模光纤耦合器的原始模型，简化成有效平行波导的近似模型，必须作弱导近似和弱耦合近似。文中根据自制熔锥耦合器的实验，以及对其参数和截面尺寸测量及计算，表明具有哑铃形腰部横截面结构的宽频带熔锥型耦合器的组合波导满足弱导近似和弱耦近似条件。用有效平行波导的近似模型，计算耦合器转换功率随波长变化曲线，不仅宽频带特性的理论曲线与实验符合得较好，而且耦合器的耦合特性对两光纤芯径比及熔锥长度变化十分灵敏，这也与实验相符．     

C+L波段熔锥型宽带耦合器的研制与特性分析

报道了熔锥型宽带耦合器的原理及制作工艺,以预拉法造成两光纤在熔锥区域传播常数的偏差从而研制了不同参数配置下的C(1525～1565 nm)和L(1565～1620 nm)波段的宽带2×2光纤耦合器,耦合比变化分别为(50±1.1)%和(50±2.8)%,与理论非常吻合.耦合器的附加损耗值均为0.03 dB,光纤锥体结构特性和两光纤间的差异是造成附加损耗的主要原因.     

熔锥型光纤耦合器的制作

对耦合波方程推导的熔锥型光纤耦合器两输出端功率变换关系进行了补充,更为准确描述实验结果;对影响拉锥结果的参数进行实验,确定了各个参数的作用,成功制作了3dB耦舍器,插入损耗低于0.1dB。     

非对称双芯光子晶体光纤特性分析

设计一种新型非对称双芯光子晶体光纤模型,利用有限元法及其双芯光纤的耦合特性分析其光子晶体光纤的光学特性,数值模拟了非对称双芯光子晶体光纤的有效折射率、双折射、耦合系数在一定结构参数下随波长的变化特性.数值模拟结果表明,选择合适的结构参数可以得到较高的双折射特性以及耦合特性,因此光子晶体光纤的非对称结构的特性分析对于光学器件的研制有重要意义.     

基于单模光纤纤锥耦合的温度传感特性研究

分析了环境温度对单模光纤耦合器纤锥、环境介质的折射率、耦合区域尺寸的影响,进而引起纤锥分光比和附加损耗的变化,并给出两者变化的理论曲线和实验结果。结果表明在一定温度范围内分光比和附加损耗对温度呈线性变化关系,增敏处理有利于拓宽纤锥分光比对温度线性响应的范围,提高灵敏度。     

椭圆纤芯光子带隙型光子晶体光纤的光学特性研究

设计一种新型椭圆纤芯带隙型光子晶体光纤模型,利用有限元法及其平面波展开法研究子晶体光纤的光学特性.在一定结构参数下随波长的变化数值模拟了椭圆纤芯带隙光子晶体光纤的结构,得到了有效折射率、双折射、波导色散、径向传输功率分布最大值等性质.数值模拟结果表明,选择合适的结构参数可以得到较低的色散特性以及高的传输功率,因此非对称结构的光子晶体光纤的特性分析对于光学器件的研制有重要意义.     

三芯LPFG模式耦合及有效折射率计算方法

以耦合模理论为基础,研究了两种不同结构的三芯长周期光纤光栅的模式耦合方式,推导了模式耦合方程. 分析了两种不同结构三芯光纤光栅包层模有效折射率的计算方法,并对包层模有效折射率进行了数值模拟计算. 模拟计算结果表明,不同纤芯排列方式会影响一阶奇次和偶次包层模有效折射率随波长增加而减小的程度. 研究结果为三芯长周期光纤光栅的进一步应用开发提供了潜在的理论指导.     

圆锥形光纤能量传输特性的研究

基于电磁场波动理论,对纳米尺度的圆锥形光纤的特征方程进行了求解。通过该理论计算以及利用COMSOL Multiphysics进行模拟,得出了锥形光纤圆柱形部分电场和能量的分布与波长的关系,在截止波长以内能量以基模形式在光纤中传输,而随着波长的增大,能量由纤芯向包层溢出越来越明显。对于光纤的圆锥体部分则得出了在波长一定的情况下,其锥长变化对光纤中能量传输的影响,并得到了在同一锥长下不同截面处的能量分布。     

拉锥光纤传感技术

拉锥光纤传感技术作为一种新兴的传感技术,在电力、石油化工、生化、航空航天、环保、国防等领域有着重要的应用价值并逐渐成为当前国际上的研究热点之一.与普通光纤相比,拉锥光纤的模场直径为微米或纳米量级,极大地增强了光在光纤中传输时的倏逝场,从而显著提高此类光纤传感器的灵敏度及响应速度,缩小了光纤传感器的尺寸,使其在传感应用中更具优势.该文分析并讨论了拉锥光纤传感器的理论基础、关键技术及相关应用.主要内容包括:1)阐述了微米光纤耦合传感器的原理、制备工艺及折射率和温度传感特性.2)讨论了单模-多模-单模及单模-拉锥多模-单模光纤结构的传感原理并实现了一种基于单模-拉锥多模-单模的高灵敏度折射率传感器.3)为拓展拉锥光纤传感器的应用范围并提高其空间分辨率,发展了一种半拉锥光纤传感器微探头.4)介绍了拉锥光纤在光通信及微操纵等方面的应用.     

温度对双芯布拉格光纤光栅二阶偏振模色散影响的研究

应用了一种对称结构的双芯光纤,写入对称的光栅,形成双芯布拉格光纤光栅.实验研究其在不同温度下的反射谱线和二阶偏振模色散(PMD)随波长变化曲线,分析了二阶PMD随温度变化的情况.实验表明,二阶PMD随着温度的变化而改变,温度增加两峰中心波长的漂移程度相同,其他因素无明显变化,二阶PMD中心波长峰值随温度增加成线性向长波长方向漂移.研究结果对双芯光纤光栅温度传感的应用提供了一定的指导意义.     

高双折射光纤偏振耦合器

报道一种新颖的高双折射光纤偏振耦合器.由于采用了压电陶瓷(PZT)控制元件,以致可用电信号控制耦合程度,使用特别方便.实验中也获得了很好的波形.     

用于双向WDM网络系统的新型大规模全光星形耦合器

首次提出了一种新型大规模星形耦合器.这种星形耦合器不但能提供巨大的端口数,满足未来超大规模双向WDM网络系统的需要;而且,由其构成的WDM网络具有极大的组网灵活性,可方便、平滑地实现网络的在线扩容、升级;同时,它也适用于目前广泛应用的单向WDM网络及其他光通信系统.这种大规模星形耦合器为WDM网络系统提供了一种理想的选择.     

定向耦合器与检波器组成等效信号源反射系数的分析

本文主要分析微波功率测量中由定向耦合器与检波器组成的等效信号源的反射系数问题.     

主成分分析法在TM遥感影像蚀变信息提取中的应用

基于江西大余西华山钨矿区的多种围岩蚀变矿物及其在TM影像多光谱谱带的特征光谱分析,采用波段比值的方法对蚀变信息进行增强处理。用TM 3/TM 2波段比值增强黄铁矿和黄铜矿信息,用TM 4/TM 3和TM 5/TM 7波段比值增强绿泥石、绢云母和方解石信息;对已有的Crosta主成分分析法进行改进,将信息增强后的比值波段数据应用于Crosta法则,对西华山钨矿地区进行蚀变信息提取。经已知钨矿床(点)验证分析,证明上述方法能够有效地提取蚀变信息并识别研究区内主要矿物,提取结果可靠,可为蚀变异常提取工作提供参考。     

光纤中信号的射线方程及其自聚焦性质

该文用简要的方法导出了光纤中信号的射线方程 ,并用图形解释了渐变型光纤的 2种不同的折射率分布所导致的自聚焦特性的差异     

时序数据故障点检测方法分析比较及应用

比较了3种不同的时序数据故障点检测算法.基于引力的孤立点检测算法考虑了数据对象周围的密度及数据之间的距离等因素.基于均值变点的检测算法则侧重于考察故障点周围统计量的变化,而非故障点的局部范围内统计量保持未定.第三种基于均值方差变点估计的检测算法则研究了时序数据中均值和方差两个统计量都存在变点且变点时刻不相同时的变点估计问题.试验表明基于引力的算法比其他两种效果要差,而基于均值变点检测算法的计算效率要比基于均值方差估计检测算法要高.     

腔内布氏角声光反馈的低噪声稳定氦镉激光

本文研究了氦镉激光4416Å的噪声和输出功率稳定特性,得到噪声频谱、噪信比与放电电流,工作气压的关系。提出用腔内布氏角插入声光反馈器伺服反馈,抑制氦镉激光噪声和提高功率稳定性的方法,获得满意的实验结果.声光反馈器为厚6mm的熔石英,换能器为铌酸锂,工作频率为40MHz,用Raman-Nath衍射调节腔内损耗.输出35mW经伺服,噪信比由6.3%降为1.5%,2Hz到200kHz噪声幅值都有显著抑制,功率起伏由11.6%降为3.7%,光损耗14%,获得输出30mW大功率低噪声氦镉激光.在最佳放电参数下,可使抑制后噪信比为0.8%.该方案适用更大功率的氦镉激光器.     

基于人民币升值广义事件窗的美元/人民币汇率风险评价

本文选取了近两年来美元/人民币的日汇率样本作为广义事件窗中的样本信息,以2005年7月21日这一日期为时间分界点.分别研究人民币升值前后即广义事件窗中该汇率的各种统计特性,利用非线性时间序列模型的方法,分别对汇率的收益率序列建立合适的模型,用以分析人民币升值前后汇率风险水平的变化,即汇率风险评价.     

带有寄生螺旋线的变升角轴向模螺旋天线

为了改善轴向模螺旋天线的辐射特性,把变升角和加绕寄生螺旋线两种方法结合起来,设计了一种带有附加螺旋线的变升角螺旋天线. 用FEKO软件对其辐射特性进行仿真,得到天线的方向图、增益和轴比等辐射特性. 结果表明,这种方法提高了天线的方向性系数,在较宽的频率范围内具有较好的圆极化特性,是改善轴向模螺旋天线辐射特性的一种简单且有效的办法.