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基于光纤光栅的外腔结构GC-SOA及其应用研究

半导体光放大器(SOA: Semiconductor Optical Amplifier)以其独有的优点,在未来的全光网络中终将会扮演十分重要的角色,无论是在光纤通信网络还是光信号的处理。而增益钳制半导体光放大器(GC-SOA:Gain Clamped SOA)是在普通的SOA中的增益谱的边缘引入了一个钳制振荡模式,从而使SOA的原有的非线性增益在输入功率不是很大的情况下保持不变,并且还可以提高饱和输出功率,可用于CATV模拟传输系统。另外GC-SOA可以在WDM系统中抑制由于传统的SOA的交叉增益调制而引起的信道串扰。光纤布拉格光栅的Bragg波长随着环境温度的变化保持很好的稳定性,因此是理想的外腔反馈元件。本文对基于单端光纤光栅结构的GC-SOA作了理论分析并通过实验研究了构成这种GC-SOA所需的各种因素以及钳制激光的特性。具体如下:(1)简要介绍了全光网络以及SOA的特点、应用领域及其局限性,然后引入了GC-SOA并简要  (本文共57页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉理工大学
武汉理工大学

特种光纤光栅理论和实验研究

光纤光栅是最近几年发展最为迅速的光纤无源器件。具有复杂折射率分布的特种光纤光栅,其特殊的光谱特性,在光纤通信和光纤传感领域具有巨大的应用潜力,并已经成为当前的一个研究热点。本文重点研究了均匀倾斜光纤Bragg光栅和相移光纤光栅这两种特种光纤光栅,在数值模拟分析和实验制作两方面取得了一定的研究成果。在理论研究方面,本文介绍了耦合模理论和传输矩阵法这两种常用的分析光栅特性的方法,并使用它们模拟和分析了几种常见的非均匀光纤光栅的光谱特性,重点分析了均匀倾斜光纤光栅和相移光纤光栅的光谱特性。讨论了倾斜角度对均匀倾斜光纤光栅反射谱特性的影响以及相移点和相移大小对相移光纤光栅特性的影响,分析结果能很好地指导光栅的制作。在光栅的制作方面,成功地制作出了具有特定倾斜角度的光纤光栅,并发明了制作相移光纤光栅的新方法。在总结和比较了一些常用的制作相移光纤光栅方法的基础上,提出了两种新的制作相移光纤光栅的方法:叠加法和光纤局部温度调制法。这两种方法具...  (本文共70页) 本文目录 | 阅读全文>>

西北大学
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光纤光栅振动传感关键技术研究

本论文系统地研究了光纤光栅振动传感的几项关键性技术,论文主体由以下几部分组成:光纤光栅传感增敏技术、光纤光栅振动传感头的研究与设计、光纤光栅振动传感解调技术。首先针对裸光纤光栅温度响应灵敏度低的问题,通过将裸光纤光栅粘贴于金属衬底材料上,实现了温度响应灵敏度约为裸光纤光栅3倍的温度增敏效果;针对裸光纤光栅压力响应灵敏度低的问题,提出了一种将悬臂梁与弹簧管相结合的光纤光栅压力传感器,实验结果表明,该传感器的压强灵敏度系数为0.2218nm/MPa,是裸光纤光栅的74倍,实验值和理论值吻合的很好。其次在对增敏技术研究的基础上,根据一般加速度传感器的工作原理和动态特性,设计并制作了一种基于等强度悬臂梁的光纤光栅振动传感头,并从理论上计算出传感头的灵敏度和固有频率。对传感头进行的振动测试实验结果定性表明,该传感头对加速度测量具有较高灵敏度。最后是光纤光栅振动传感解调技术的研究。由于用于振动检测中的光纤光栅传感解调属于动态解调技术,因此,...  (本文共64页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉理工大学
武汉理工大学

分布式的光纤光栅反射信号的解调研究

光纤光栅是近年来发展最为迅速、应用最为广泛的光纤无源器件之一。由于它的许多独特的优点,在光纤通信、光纤传感等领域具有广阔的应用前景。以光纤光栅技术为基础的光纤光栅传感器已经成为传感器研究领域中的一大热点。光纤光栅的出现,使许多复杂的全光纤通信网络和传感网络成为可能,极大地拓宽了光纤技术的应用范围,并由此产生了许多重要的应用。目前,已报道的光纤光栅传感器可以检测的光纤光栅传感器系统已经实际应物理量有:温度、应变、压力、位移、压强、扭角、扭矩(扭应力)、加速度、电流、电压、磁场、频率、浓度、热膨胀系数、振动等,其中一部分用。光纤光栅作为传感器的突出优点是可复用性,采用多个光纤光栅,可以构成分布式传感网络,实现多点检测,这在智能和灵巧结构中有着重要的应用。本论文主要以布喇格光纤光栅为研究对象,对其传感和解调技术进行了理论和实验的研究。主要内容有:1对光纤光栅的相关理论进行了系统的研究,主要内容包括:光纤光栅的耦合模理论;光波在光纤Br...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

《电子世界》2017年12期
电子世界

基于新型光纤光栅的加速度精确测量

众所周知,随着现在的光纤通信技术和光纤传感技术的迅猛发展,越来越多的新型技术被用于传统工业中。如今,基于新型光纤光栅的传感器受到国内外众多学者...  (本文共1页) 阅读全文>>

《光通信技术》2017年08期
光通信技术

倾斜少模光纤光栅扭转传感研究

提出了一种基于倾斜少模光纤光栅的扭转传感结构,分析了传感基本原理,并对其传感特性进行了实验研究。通过实验得出,具有倾斜光栅的少模光纤比普通少模光纤对扭转的传感效应更加明显。测...  (本文共4页) 阅读全文>>