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神奇的光纤光栅

近几年来国际上兴起了“光纤光栅”传感器的研究,由于它体积小、抗干扰能力强、防电磁、耐腐蚀所以特别受到各国科学家的重视和青睐。$$“光纤光栅”除了以上优良的物理性能外,它可以根据需要检测温度、压力、静态和动态的应变、振动速度、加速度、扭转及各...  (本文共1页) 阅读全文>>

《广西物理》2013年04期
广西物理

光纤光栅结构对传播光频谱的影响

1引言一维光纤光栅对光的传播特性,在一般的导波光学中,都用模式耦合的方法进行研究,把光看做两个反向传播、且传播常数相同的模式的耦合.推导过程十分繁杂,而且推导过程中有不少简化处理?.本文用一维有限时域差分方法(FDTD),为了消除计算中边界对光造成的影响,在一维光纤光栅的两端附加上完全匹配吸收层(PML),使用高斯型点光源,然后在另一端采样,用快速傅里叶变换(FFT)计算介质对频谱传播的影响。得到了很有意义的结果。?12一维有限时域差分方法(FDTD)光纤光栅是在圆形截面光纤上,通过制造过程中的掺杂和紫外光的照射,形成折射率周期性分布的结构,如图1所示。Zn图1光纤光栅折射率分布空间周期为???ba,在a的长度范围内,折射率为n1,在b的长度范围折射率为n2。光纤的传播性质,一般用模式耦合的方法进行研究,表达式十分复杂。由于光纤光栅的截面为圆形,如果不考虑光在横向的分布,只考虑在纵向的传播,可以把光纤看作一维问题。为了便于计算,...  (本文共6页) 阅读全文>>

《硅谷》2011年15期
硅谷

香港理工大学研发光纤光栅监测技术试用于全国高铁

香港理工大学最近与西南交通大学及大连交通大学合作,将理大研发可用于监测铁路及大型基建结构的“光纤光栅监测技术”试用于全国高铁,以期进一步提升高铁的可靠性和有效监测它的结构健康与安全。身兼光通讯讲座教授的香港理工大学副校长卫炳江表示,理大与两所内地高校的研究人员已在全国高铁的多个路段安装了光纤光栅监测系统。该系统中数百个先进的光纤光栅传感器将为工程人员提供如震动、加速率及温度变化等大量重...  (本文共1页) 阅读全文>>

权威出处: 《硅谷》2011年15期
《软件导刊》2010年10期
软件导刊

啁啾型光纤光栅原理及制作技术

1啁啾光纤光栅的光学特性原理啁啾型光栅是光栅的周期随光栅轴向Z缓慢变化的一类光栅,最普遍的且具有代表性的是光栅周期的倒数(即空间频率)随Z而作线性变化。这种线性啁啾光栅的周期为:∧′=∧1+F zL(-L2≤z≤L2)(1)式中——光栅中心处的周期值;F——表征光栅啁啾程度的常数,称为啁啾参数;L——光栅长度。其中光栅内的周期非均匀函数为φ(z)=2∧πFLz如仅考虑折射率为正弦方波的情况,则啁啾光栅的折射率分布函数为:△n(r)=△nmaxcos[(2∧π+2∧πFLz)z](2)相应的相位失配因子δd变为:δd=βs-π∧(1+FLz)(3)通过以上对啁啾光栅特性的分析,可知啁啾光栅与均匀光栅相比,反射谱宽会明显增加,反射率与同样参数的均匀光栅相比显著下降,而且在反射谱宽度范围内有明显的振荡现象;当制作光栅所用的曝光光场不够均匀时(考虑曝光光场场强的Gaussian分布),反射率进一步下降且谱宽会变窄,这对啁啾光栅的应用要求...  (本文共2页) 阅读全文>>

《半导体光电》2009年05期
半导体光电

基于光纤光栅的实时延时技术

0引言相控阵天线技术(PAA)自20世纪70年代开始应用以来,在雷达领域以其独特的优势占据重要的地位,但其射频电子波束形成机构体积和重量均较大,限制了它的广泛应用,特别在机载和星载应用中,必须寻求体积更小、重量更轻的相控阵雷达。上世纪90年代以来,光实时延时技术(OTTD,Optical True Ti me Delay)全面成熟,逐渐被应用在相控阵雷达系统中,由此产生了光控相控阵天线(OCPAA)。应用于光控相控阵雷达的光实时延时技术主要技术思想是:微波信号的频率相对于光频来说极低,可以将它加载到光波上,再对这个加载了微波信号的光波进行延时,然后用光探测器将微波信号提取出来,提取出的电信号与调制前的电信号除了在相位上有了一定的延时外,其他特征是完全相同的,具有这样处理流程的实时延时(TTD)系统被称之为OTTD系统。光延时技术与相控阵雷达技术的融合,解决了传统相控阵雷达的两大技术瓶颈,即瞬时大带宽的受限及波束偏斜问题。相比于纯...  (本文共4页) 阅读全文>>

《激光与红外》2007年04期
激光与红外

光纤光栅制作技术研究

1引言光纤光栅在光纤通信、光纤传感及光纤光学等领域内具有重大的现实和潜在的应用价值,因此受到了人们的广泛关注和高度重视。光纤光栅是在纤芯本身上刻录的,与光纤连成一体高度融合,不占任何额外体积,无任何插入损耗,不怕任何振动和杂物的侵入,从根本上解决了震动、灰尘和潮湿等引起的一系列光路需调节的烦琐问题。人们普遍认为,光纤光栅的出现及其逐步走向实用化将促使光纤通信、光纤传感、光信息处理以及光纤光学的整个光纤领域发生革命性的变化。1978年加拿大的H ill等人就在掺锗光纤中首次成功地用氩离子激光器刻写了光栅,但直到1989年美国的Meltz等人用两束相干的紫外光从光纤侧面写入光栅,提高了写入效率后,光纤光栅技术才有了飞跃的发展[1-2]。近年来,随着光纤光栅的重要性逐渐为人们所认识和重视,光纤光栅制作技术得到了较大的发展和进步,本文结合实验对光纤光栅的各种制作技术与方法作了较为详细的介绍。2光纤光栅制作前期处理光纤光栅是利用光纤的光敏...  (本文共4页) 阅读全文>>