一类三维基于通量分裂的高精度MmB差分格式

采用谱体积(SV)方法划分计算域,研究了双曲型守恒律的高精度差分格式;引入牛顿数值差商,重构小区间交界面上的正、负数值通量,并给出了校正公式;对时间离散采取高阶Runge-Kutta TVD方法,构造了三维非线性双曲型守恒律方程的一个高精度、高分辨率的守恒型差分格式,证明了格式的MmB特性。数值模拟计算结果表明了MmB差分格式的有效性。     

1.55 μm DFB LD光栅结构的优化设计

模拟分析了不同结构下二级光栅的特性,研究了光栅结构对分布分馈半导体激光器(DFB LD)空间烧孔以及光谱线宽的影响.最终给出优化后的光栅结构.优化后器件的阈值电流为11 mA,边模抑制比达到40 dB,最小线宽105 kHz,很好地抑制了空间烧孔效应.     

光纤布喇格光栅传感器的波长移位检测方法

光纤光栅波长移位检测技术是光纤光栅传感器的关键技术之一.详细介绍了宽带光源/宽带滤波或边缘滤波器接收、宽带光源/可调窄带接收、宽带光源/干涉接收和可调谐窄带光源/宽带接收四类波长检测方案,分析了几种波长移位检测方法的基本工作原理,并对其特点进行了讨论.     

椭圆芯边孔光纤光栅压力及温度敏感特性研究

利用有限元方法对K型椭圆芯边孔光纤的双折射进行了分析,并对边孔光纤光栅的反射谱双峰间距的压力及温度敏感特性进行了实验研究.数值分析得到椭圆芯边孔光纤双折射的压力和温度敏感系数分别为3.74×10-6/MPa和-5.86×10-8/℃,实验得到边孔光纤光栅双峰间距的压力及温度效应系数分别为6.1 pm/MPa和-0.067 pm/℃,理论与实验结果相吻合.研究结果对光纤静水压力传感器的研究具有参考价值.     

用电子束曝光方法在优化设计的绝缘体上硅脊状波导上实现布拉格光栅的制作和评价

报道了一种用电子束曝光的方法在绝缘体上硅的脊状光波导上制做布拉格光栅的技术.考虑到实际的光子学集成的应用,讨论了这个带有布拉格光栅的脊状光波导的优化设计,给出了该布拉格光栅的测试和理论模拟结果.通过薄化绝缘体上硅的波导层的厚度和光栅的深腐蚀加工,获得了高达30cm-1的光栅耦合系数.     

用于FBG解调的AWG芯片的设计、仿真与制备

设计、仿真并制备了一种用于光纤布拉格光栅(FBG)解调的阵列波导光栅(AWG)芯片。该芯片基于SOI衬底进行制备,并在AWG的输入/输出波导、阵列波导与平板波导之间采用双刻蚀结构进行优化。经仿真,该AWG的插入损耗为1.5dB,串扰小于 -20dB,3dB带宽为1.5nm。优化后的AWG芯片采用深紫外光刻技术、电感耦合等离子体等技术制备。经测试,该AWG的插入损耗为3dB,串扰小于 -20dB,3dB带宽为2.3nm。搭建了基于该AWG的解调系统,解调实验结果表明,该系统在0.8nm范围内的解调精度可达11.26pm,波长分辨率为6pm。     

基于光纤传感的输电线路悬垂绝缘子风偏角监测研究

由风偏引起的输电线路故障在电网运行中占有很大的比例,为了实时监测输电线路绝缘悬垂绝缘子串风偏角的变化,通过研究悬垂绝缘子风偏的荷载模型,应用光纤传感技术,搭建悬垂绝缘子风偏角在线检测系统,实现了云南电网昭通地区某110 kV杆塔悬垂绝缘子串风偏角的在线监测。由监测数据可得,悬垂绝缘子串风偏角的变化与理论计算模型的变化趋势相符,变化范围大致在-4°～+4°。结果表明,该光纤传感的风偏角在线检测方法在实际运用过程中准确可靠,为输电线路安全运行提供了一定程度的参考。     

光纤光栅在高速公路隧道火灾报警系统中的应用

介绍了光纤光栅传感器的基本结构及工作原理,分析了光纤光栅在实际应用中的优劣势,并阐述了光纤光栅在高速公路隧道火灾报警系统中的应用技术,促进了光纤光栅火灾报警监控系统的推广应用。     

采动作用下断层活化突水多场信息监测预警研究

针对王楼煤矿3采区13301工作面开采过程中发生断层滞后突水,结合矿压理论及突水机理分析,开展了深部岩体(断层周边)采动过程中水压、水温、钻孔应力实时观测,获得了其时空演化规律,为指导现场安全生产和下一步防治水工作提供依据。