少模光纤长周期光栅——从模式转换到高灵敏度光纤传感

少模光纤长周期光栅具有波长选择性好、插入损耗低、结构灵活多变、集成度高、与光纤系统兼容等优点,是实现少模光纤中模式转换、涡旋模式调控的有效手段,在光纤通信和光纤传感领域都展现了巨大的应用价值.该文介绍了少模光纤长周期光栅在模式转换和光纤传感方面的研究进展,首先介绍了少模光纤长周期光栅的制备技术、模式耦合原理,重点介绍了少模光纤长周期光栅模式转换器,包括标准长周期光栅和螺旋长周期光栅,最后详述了基于少模光纤长周期光栅的光纤传感器的工作原理和实现方法.     

偏心孔辅助的双芯光纤器件及其应用研究

随着光纤传感器不断在新领域的应用拓展,光纤传感器正面临许多新的挑战.利用特种光纤研制性能突出的光纤传感器已经成为研究热点.本文介绍了一种偏心孔辅助的双芯光纤的设计,并讨论了多种基于偏心孔辅助的双芯光纤器件的工作原理、制备方法及传感特性.     

基于侧边抛磨光纤的传感技术研究综述

随着光纤微加工技术的发展,侧边抛磨光纤(side polished fiber,SPF)在光纤传感器领域开辟了一个新纪元.在普通通信光纤的基础上,通过完全或者部分去除一段长度的光纤包层形成传输光场的"泄漏窗口",利用光场与物质相互作用来激发、控制、探测光纤纤芯中的传输光场,从而制备了各种基于倏逝场的传感器.优化光纤的抛...     

椭圆光纤基模偏振特性分析

提出光纤芯为椭圆型的光纤模型．通过高斯近似得出x方向和Y方向基模的相位差和光斑尺寸．提出两种偏振态表象在邦加球上的表达方式．利用邦加球分析了椭圆光纤内基模偏振态，得出离心率e，光纤芯长轴a，纤芯折射率ncn。和相对折射率差△不影响椭圆光纤中基模的偏振态．分析了椭圆光纤长轴a和离心率e对基模拍长的影响，结果表明拍长随离心率e的增加而迅速减小；拍长随光纤芯长轴a增加而迅速减小．进一步讨论了椭圆光纤芯折射ncn。和相对折射率差△对对基模拍长的影响，研究结果表明拍长随相对折射率差△的增加而迅速减小；拍长随椭圆光纤芯折射率ncn。增加而迅速减小．研究结果为设计偏振光纤提出理论依据．     

用于结构整体与局部健康监测的光纤超声传感器

本文提出并展示了两种光纤超声传感系统,一种是基于菲索干涉仪的结构,另一种是类萨格奈克干涉仪的结构.当系统中光纤传感器采用长跨度光纤时,可实现结构整体内部是否有微裂纹所导致超声发射的情况监测.系统中的光纤传感器部分也可以选用一段短光纤或绕成一个光纤环,从而实现单点的局部探测.文中分析了作为传感的光纤与超声的相互作用.实验上,将1 m长的光纤作为一段直线传感器和绕成光纤环形点传感器分别埋入混凝土试件中,进行了10、25和50 kH超声测量实验.结果表明,这两种光纤传感器均具无损检测的应用潜力.尤其是长尺度光纤传感器更适合于监测大尺度混凝土建筑结构的由于内部微裂纹的发生及其发展情况,对于评估结构的健康状况具有十分重要的意义.     

微结构光纤表面等离子激元共振传感器的研究

基于光纤结构的表面等离子激元共振(surface plasmon resonance,SPR)传感技术是近年来光纤传感领域的研究热点.论述了SPR传感器的工作原理、调制方式和光纤SPR传感器的理论,介绍了本课题组在该领域的研究进展,包括利用光纤和毛细管SPR传感器、图像式光纤SPR传感器、多通道光纤阵列SPR传感器、自补偿SPR传感器、智能手机SPR传感器及啁啾倾斜光纤光栅SPR传感器等,总结了基于光纤微结构的SPR传感器的研究现状,分析了需要解决的问题,并对未来的发展趋势.     

基于传统光纤的涡旋光复用通信研究进展

大数据时代的飞速发展给光通信系统带来了巨大的压力和挑战，高速大容量光通信成为发展的必然趋势.随着光波传统物理维度资源的开发利用趋于极限，基于横向空间维度的涡旋模式复用技术在提升传输容量方面备受瞩目.除了各种特殊设计的环形结构光纤外，广泛铺设的传统光纤也能够支撑涡旋模式复用通信.该文回顾了传统光纤中涡旋光复用通信的研究进展，首先介绍了光纤中不同模式基的特征和用于传统光纤模分复用传输的性能，其次重点介绍了传统单模光纤和多模光纤中支持涡旋模式的特性，随后详述了基于传统多模光纤的涡旋光复用通信以及利用其他模式基复用通信的研究进展，最后进行了展望和总结.     

分布式光纤传感技术综述

分布式光纤传感技术是光纤传感领域的重要组成部分,传感光纤集传感与传输于一体,可实现远距离、大范围的传感与组网;可连续感知光纤传输路径上每一点的温度、应变、振动等物理参量的空间分布和变化信息,单根光纤上能获得多达数万点的传感信息.本文介绍了分布式光纤传感技术的国内外进展,重点阐述了基于瑞利后向散射和干涉式的分布式传感各自...     

微型光纤线上/线内实验室

光纤器件及光纤传感器因重量轻、体积小、不受电磁干扰及遥感能力强等特性而得到了迅速发展.各种类型的光纤结构不断涌现,对光纤传感器实用化的开发成为整个领域发展的热点和关键.该文讨论光栅、微孔结构及微孔结构长周期光栅、单光纤MZI干涉仪、单光纤FP干涉仪、选择性填充光子晶体光纤器件、微纳光纤器件、微结构集成的实验研究及应用,探讨其作为光纤线上/线内实验室的潜力.     

近红外超宽带光纤放大的研究进展

随着光通信的飞速发展，扩大光纤放大器的增益带宽成为亟待解决的问题.然而，目前常规光纤放大器的增益带宽满足不了通信容量的需求，这给光通信发展带来严峻的挑战.该文简要介绍了掺Bi光纤、Bi/Er共掺光纤和量子点掺杂光纤等超宽带放大方面的最新研究成果，展望了超宽带放大材料的未来研究方向.     

学生实验报告改革方法的探索

本文结合无机非金属材料实验的特点,对学生实验报告的形式与内容进行探索.结果说明,将一批专业实验划分为设计型、综合型、单独型,操作型4个类型,让学生做这些实验后写设计实验报告、综合实验报告与单独实验报告有较好的效果.     

论大众化初始阶段高等教育的多样化发展

理论基础、世界经验和现实条件等方面均表明,当前处于大众化初始阶段的我国高等教育必须走多样化发展道路,采取加大投入,健全立法,建立沟通体系,完善评估和竞争体制等发展策略.相应地,高等学校只有以提高教学质量为核心,优化资源配置,确立发展重点,体现个性特色,完善自评机制,才能促进可持续发展.     

超级市场在城市空间布局的研究进展

作为现代零售业的一个极其重要的模式——超级市场,对其空间布局的研究已成为普遍关注的热点.文章综述了国内外关于超级市场空间布局的研究进展.一般来讲,国外超级市场的研究比国内的较为先进,如在节约能源、环境保护和网上购物等方面.国内研究较多关注的是超级市场的规模结构、空间布局、阶段演进等问题.因此,超级市场的发展及其布局的理论及实证等方面均有待创新和突破.     

酱油香气成分的气相色谱分析初探

酱油是我国传统的发酵产品,是人们饮食烹调中不可缺少的调味品.本文用乙醚、戊烷提取,低温减压蒸馏浓缩,在改性PEG20M柱上对酱油的香气成分进行分析,共分离出17种化合物.并用402有机载体柱作了酱油中香气成分和有机酸的分离试验.     

论大学人文学科发展中意义的失落与回归

大学的人文学科即人文教育是一种通过道德实践迭至明人伦、趋向善,从而提升人生境界的教育.其所要弘扬的人文精神是以"人性"为最高德性的德性伦理.然而在现代学科体系下,人文教育所传承的形而上部分被限制了,人文教育的实践性被遮藏了.因此,必须回归人文知识、人文教育的实践本性,走向实践体验的人文教育,才能使大学人文教育再现辉煌.     

用模拟电荷法求解无限大地面上封闭空心金属圆筒的电容

简述了模拟电荷法的基本原理,并用金属球壳——无限大理想金属地面模型的解析解和金属平板——无限大理想金属地面模型的渐进解,分别验证了模拟电荷法对于求解这类电容问题的正确性,最后用模拟电荷法求解了封闭空心金属圆筒——无限大理想金属地面系统的电容,给出了电容随三个参量变化的曲线族,并对曲线族进行了分析。     

自旋波频率移动的缺陷效应

本文讨论了一维铁磁体中含有单个缺陷对自旋波频率移动的影响，结果表明，缺陷的存在会产生以缺陷为中心的局域自旋取向运动模式．