关于光纤预制棒国产化的思考

光纤预制棒是光纤光缆产业链的核心竞争点,国内主流光纤光缆企业正在加快预制棒产品国产化的步伐。本文介绍了我国光纤预制棒制造工艺与设备研究的历史及预制棒生产的现状,分析了光纤预制棒产品加快国产化的原因,提出了我国光纤预制棒产业发展的几点建议。     

熊猫型保偏光纤用高掺硼应力预制棒制备工艺实验研究

介绍了用MCVD工艺熊猫型保偏光纤用高掺硼应力预制棒的制作工艺过程。通过分析高应力预制棒制作的技术难点,实施工艺改进制作出熊猫型保偏光纤用高掺硼应力预制棒,所制作的应力预制棒用于制备高双折射的熊猫型保偏光纤。由于应力预制棒的折射率和应力区直径都显著提高,且芯部的三氧化二硼掺杂浓度也显著提高,有效防止了组装和加工过程中应力棒的炸裂问题,同时大幅提高了保偏光纤的偏振特性,偏振串音从之前的-23 dB/km提高到最低-28 dB/km。     

用硅钼棒高温加热工艺制作光纤的研究

在传统光纤工艺的基础上,提出了一种新的加热方法沉积光纤预制棒,并对其进行了理论分析和实验研究.结果表明这种工艺方法能够均匀反应沉积SiO2粉末,制备优质光纤预制棒.     

光纤制造技术的进展和趋势

本文就光纤制造技术进行了研究,综述了预制棒制造技术的发展历史,分析了主流技术的现状及发展趋势.     

光纤制备工艺的理解和进一步降低损耗的一些设想

描述二氧化锗，五氧化磷和氟化物在沉积和烧结过程中的机理．由于掺杂物在高温下的特性差异，有可能产生许多不利因素，如掺杂物的挥发、局部应力、缺陷中心和不完整波导结构．这些因素有损于传输特性．随着光纤通讯的发展，低损耗光纤在长距离，大容量通讯系统中起着越来越重要的作用．经过１０多年的努力，接近理论值的，低损耗的光纤已经商品化．但由于不完善工艺条件所引起的损耗，仍需要研究．１９７４年出现了ＭＣＶＤ工艺，由于实施相对容易，得到广泛使用．许多研究工作者对这一工艺中四个主要阶段：即沉积，烧结，固化和缩棒，提出满意的解释．为进一步改善包层内，包层和芯子之间，芯子内的浓度梯度和应力结构以便获得低损耗光纤，本文分析了几种掺杂物在高温下相互作用的机理，提出了在烧结阶段中氟粒子独特作用的设想     

铒镱共掺保偏光纤的结构优化与加工工艺研究

采用全矢量有限元分析方法研究了应力区大小、应力区与纤芯之间距离、纤芯区域热膨胀系数等参数对铒镱共掺保偏光纤双折射与应力分布的影响,通过改进超声波打孔、硼棒磨抛与抽真空封装等预制棒加工技术,较大程度上提高了铒镱共掺保偏光纤预制棒的加工工艺水平,最终将光纤的偏振串音控制在-23,d B/10,m以下,双折射提高至3.9×10~(-4)以上,为制备性能更加优化的高双折射、低偏振串音铒镱共掺保偏光纤奠定了理论与工艺基础。     

传能光纤预制棒在加热炉中析晶现象分析

在制备传能光纤时,需要把掺氟石英玻璃预制棒放在1,900~2,200,℃加热炉中加热熔化。为保障预制棒受热均匀,同时保护加热炉内器件不被氧化,需鼓入惰性气体氩气。有时,由于上下炉口敞开较大或氩气流波动,石英预制棒表面会出现"析晶"现象,影响传能光纤的各项参数。对析晶现象的产生原因进行了分析,可为后续拉丝工艺改进提供参考。     

前向散射光纤棒测试仪的设计

为了保证优质光纤预制棒的研制，本文设计了一种新的前向散射光纤预制棒测试仪。经测试证明：该仪器完全达到设计要求，与国内同类产品相比，本设计在工艺和技术上有较大的改进，具有结构简单、造价较低、操作方便、性能稳定，图像清晰等优点。测试误差小于１％，完全满足使用要求。     

多模光纤包层吸收特性对SMS光纤结构温度特性的影响

基于模式干涉原理,建立了分析多模光纤包层吸收系数随温度变化对单模-多模-单模(SMS)光纤结构透射光谱影响的理论模型,利用此模型进一步分析了多模光纤包层吸收特性对SMS光纤结构温度特性的影响规律.发现不同温度下,多模光纤包层的吸收特性变化仅对SMS光纤结构透射光谱的传输损耗有影响,并且随着多模光纤包层吸收系数随温度的变化率增大,传输损耗的变化增大;而不同温度下,多模光纤包层的吸收特性变化对SMS光纤结构透射光谱的特征谷位置没有影响.从而得到多模光纤包层吸收特性主要影响基于传输损耗变化解调的各类SMS光纤传感器的温度特性,而对基于特征波长变化解调的各类SMS光纤传感器的温度特性没有影响.     

电光效应对光纤波导效率的影响

采用数值计算方法,研究了包层为单轴各向异性电光晶体材料且其主轴沿光纤轴线的单包层光纤外加电场对光纤波导效率的影响.研究结果表明:外加电场对该种光纤中芯层和包层间的功率分布影响显著,在外加电场逐渐增大时,光能量逐渐集中到包层中,为设计新型电压传感器提供理论依据.     

高速铁路900 t简支箱梁建造成套技术与装备

全面介绍了高速铁路900 t简支箱梁建造的成套技术与装备,包括900 t简支箱梁的预制技术和装备、运输技术和装备、架设技术和装备及特殊工况下900 t简支箱梁建造技术及装备,可供从事高速铁路和桥梁工程技术人员参考。     

金属包层光纤的包层模式

为了研究金属包层长周期光纤光栅(LPFGs)的特性，需要研究金属包层光纤的包层模．根据金属包层光纤的特点，给出了金属包层光纤包层模的本征方程，讨论了这一复本征方程的求解方法，并研究了不同金属包层对包层模传播常数和损耗的影响．结果表明，对低电阻率的金属如金、银等，介电常数的虚部对低阶模的传播常数影响较小，尤其是对HE模影响更小，对铝、镍等影响稍大．金属包层对包层模的损耗，与光波长、包层模序和金属类型有关．介电常数虚部大(绝对值)，而且包层模序也大时，损耗较大．     

各向异性晶体包层对光纤包层能量的影响

研究了包层为单轴各向异性晶体材料且其主轴沿光纤轴线的光纤模型.针对HE11模,运用矢量精确解法分析了各向异性材料对包层中传输能量的影响.结果表明,各向异性材料折射率对该种光纤芯层和包层中传输的能量影响显著.     

大芯径掺硼应力预制棒的制备

介绍了MCVD工艺制作掺硼应力预制棒的工艺过程,针对大芯径掺硼预制棒的发展需求开展了工艺试验,在现有设备技术条件下进行了工艺改进,制备出了大芯径掺硼应力预制棒。     

色散补偿光子晶体光纤的设计

由于光纤的色散严重限制了高速信号的传输,在长距离数据传输系统中必须得到补偿.本文利用矢量有效折射率方法对光子晶体光纤的色散补偿特性进行了数值模拟.通过模拟,发现了光子晶体光纤包层结构参量与其色散之间的关系,并且通过对包层空气孔节距∧、包层空气孔直径碱包层的空气填充率,等参数的优化,得到了低至-978.34 ps/(km·nm)的色散值,其补偿能力远大于常规色散补偿光纤.     

前言

光纤传感器是自上世纪70年代末以来伴随光纤通信技术的发展而兴起的一门交叉学科。目前已经在光纤陀螺、光纤周界防范等国防和安全领域形成商品,与微机电技术等一起成为现代传感器的一个重要分支。上世纪90年代中期出现的光纤光栅掩模板制作技术为光纤传感器的产业化奠定了基础。光纤光栅器件实现了批量、可重复、低成本生产。     

多包层平坦光纤色散的数值分析

采用了等效法求解多包层平坦光纤的色散.假设波导色散和材料色散加性的,计算了平坦阶跃光纤的精确的色散.利用Matlab工具,先给出光纤的色散和传播常数之间的关系,再将多包层平坦光纤的等效为阶跃光纤,计算出等效的折射率,然后用迭代法解方程组计算出传播常数的数值解,最后拟合出光纤的色散曲线.结果表明:将多包层光纤等效为阶跃光纤,减少了计算量,精度也能达到实用要求.     

椭圆包层型保偏光纤的设计与研制

从理论分析、结构分析和工艺制备方面介绍了椭圆包层型保偏光纤的研制,阐述了这种光纤在实际应用中的优良性能,重点介绍了Φ45椭圆包层型保偏光纤的制备。     

长周期光纤光栅包层模场分布及其耦合系数

基于简化的三层模型分析了单模光纤的包层模理论.研究了长周期光纤光栅的包层模场分布及其与基模的耦合系数.利用计算机建模,采用Matlab对实用的SMF-28TM单模光纤进行模拟分析,得到了一阶不同次的包层模在沿光纤半径方向的光密度分布情况,及其与纤芯内的基模耦合系数的计算结果.证明了一阶低次奇、偶包层模在光纤纤芯内部的能量分布具有不同的特点,奇次包层模在纤芯内的能量远大于偶次包层模,因而奇次包层模与基模的耦合系数远大于偶次包层模与基模的耦合系数     

长周期光纤光栅包层模场分布及其耦合系数

基于简化的三层模型分析了单模光纤的包层模理论。研究了长周期光纤光栅的包层模块分布及其与基模的耦合系数。利用计算机建模,采用Ｍａｔｌａｂ对实用的ＳＭＦ－２８＾ＴＭ单模光纤进行模拟分析,得到了一阶不同次的层包模在沿光纤半径方向的光密度分布情况,及其与纤芯内的基模耦合系数的计算结果。证明了一阶低次奇、偶包层模在光纤纤芯内部的能量分布具有不同的特点,奇次包层模在纤芯内的能量远大于偶次包层模,因而奇次包层模