光纤干涉仪消光比调谐方法

简要介绍了目前超长距离光纤干涉传感系统的发展现状,并在理论上分析了光纤传感系统中的偏振态对消光比的影响以及能够影响光波偏振态的各种因素.将基于光弹效应的挤压型偏振控制器应用于该系统的消光比调谐,给予光纤干涉臂径向应力,动态调谐系统光波偏振态,实现了长距离光纤传感系统的消光比在一点上的调谐.提出了长距离光纤传感系统灵敏度...     

基于长距离分布式光纤传感技术分析

分布式光纤传感技术由于其自身的优势,在光纤传感领域具有很重要的影响,他可以进行长距离连续的传感,并且在许多方面都得到了广泛的运用。本文对长距离分布式光纤传感技术进行了相关分析,希望能够对光纤传感的研究提供相关帮助。     

长距离布里渊光时域反射光纤传感技术进展

大型桥梁坍塌、建筑物倾斜、冰灾造成输电杆塔倒塌大范围停电等自然灾害新闻屡见不鲜,对类似这些设施的监测研究成为热点.布里渊光时域反射(BOTDR)光纤传感具有分布式温度/应变同时传感、单端注入与测量等优点而被人们广泛采用.本文针对长距离光纤传感应用场景,分析了BOTDR传感机理;综述了近20年以来10 km及以上长距离B...     

磁光光纤Bragg光栅中偏振消光比特性分析

通过分析磁光光纤Bragg光栅中偏振消光比特性,提出一种利用峰值偏振消光比测量磁场的新方案。利用OptiSystem软件仿真表明,当光栅耦合系数远大于磁光耦合参量时,峰值偏振消光比与外加磁场的对数值成线性关系,与理论分析结果一致。文章还给出了峰值消光比与光栅长度、折射率调制深度和费尔德常数之间关系的解析式,可方便地用于分析磁场的测量性能。     

偏振干涉法用于偏振器消光比的测量

提出一种偏振器消光比测量的新方法。由于采用了高消光比偏振分光系统和相干探测技术，使得消光比的测量方便和准确。     

光纤传感系统评述

光纤传感器对于传感各种物理量有着很大的潜力，其中包括声音、磁场、电流、温度、荧光、加速度、速度和旋转率等等。国外已形成一个新的有前途和研究领域，估计到八十年代后期将会进入实用阶段。本文主要介绍光纤传感器的优点和基本原理。     

半导体光放大器的双向窄脉冲调制与消光比特性分析

半导体光放大器（SOA）能稳定产生高消光比的窄脉冲光,在光纤传感领域得到了广泛应用,但目前大多方案仅采用单向调制的SOA产生脉冲光。为了进一步提高脉冲光的消光比,基于SOA能双向工作的特点提出了一种双向窄脉冲光调制的SOA系统。使用光纤反射镜对SOA单向调制输出的脉冲光进行反射,使反射光重新返回到SOA进行第二次脉冲光调制。实验结果表明：相比单向调制,在低输入功率下,双向调制最大可获得6.18 dB的额外增益;对于输入峰值功率为6 dBm的脉冲光,双向吸收能使泄漏光强度进一步减弱30 dB以上,整体吸收率达到72 dB以上。     

光纤完全分布式温度传感系统研究进展

综述了光纤分布式温度传感系统的理论、技术等方面的最新进展和研究方向。     

高分辨率光纤激光传感系统

提出并实现了一种基于光纤光栅(FBG)激光器的高分辨率光纤传感系统。通过在一段高增益有源光纤写入光纤光栅形成光纤激光传感器,待测信号作用在激光器上引起激光频率变化,采用偏振无关的非平衡迈克耳孙光纤干涉仪将激光频率变化转化为干涉仪相位变化。干涉仪输出的信号经过光电转换后,用采集卡转换为数字信号输入计算机,最后利用改进的归一化相位载波(PGC)解调技术,实现信号的高分辨率解调。实验表明该传感系统的动态应变分辨率达到了5.6×10-4nε/Hz,并且解调结果与待测信号具有良好的线性关系。     

调制器消光比对光纤分布式扰动传感器的影响

基于多波干涉原理,建立了调制器消光比(ER)不理想条件下基于相位敏感光时域反射(OTDR)的光纤分布式扰动传感器(FDDS)光路系统输出信号模型,研究了调制器ER对FDDS定位精度的影响机理。仿真结果表明:调制器的ER不理想引起泄漏光产生的后向散射相干曲线是噪声源,它会导致传感器的信噪比(SNR)恶化。因此,调制器的ER是引起定位误差甚至传感器无法定位的一个关键因素;当调制器的ER分别低于10.2dB和7.8dB时,依据有扰动减无扰动定位方法以及移动平均和移动差分算法得到的传感器SNR低于2dB,定位算法失效。通过调节声光调制器的驱动电压来改变衍射效率从而改变调制器的ER,实验结果与数值仿真基本一致。     

一种光纤光栅啁啾度调谐的新方法

提出了一种基于两端固定压杆的光纤光栅(FBG)啁啾度调谐的新方法,在FBG中引入线性应变,实现中心波长无移动啁啾度调谐。结合材料力学分析了FBG啁啾度调谐的原理,仿真分析了啁啾度调谐过程中的光栅反射谱和时延特性。带宽展宽调谐的实验实现了啁啾光纤光栅(CFBG)的带宽从6.52nm增加到12.78nm;而带宽压缩调谐实现了CFBG的带宽从6.57nm压缩到0.95nm。该啁啾度调谐方法在CFBG动态色散补偿以及利用CFBG的带宽信息实现温度无补偿的压力、位移等物理量的传感有着重要应用。     

Optimum emitter aspect ratio for bipolar fiber-optic preamplifiers

Many monolithic fiber-optic preamplifiers use a bipolar transistor as the front-end device due to process restraints, despite the relatively poor noise performance of the bipolar transistor. This paper shows that there is an optimum emitter aspect ratio in a bipolar transistor operated at the optimum collector current for noise performance. An expression for this optimum emitter aspect ratio is developed and shown to agree very well with simulation results.     

基于物联网的光纤传感技术应用方案

传感器是物联网的核心,光纤传感器具有电传感器无可比拟的优势。在介绍光纤传感器基本原理及发展现状的基础上,针对物联网技术的发展及不同应用场景,设计了一种基于物联网的光纤传感技术应用方案,该方案能满足不同行业的需求,实现行业的智能化。     

降低OFDM系统峰均功率比的方法

针对正交频分复用系统,提出了一种复杂度较低的降低峰均功率比的方法.该方法首先实施时域过采样,再采用功率归一化和限幅,最后对限幅后的信号进行低通滤波.此外,从信噪比和信号噪声失真比等角度分析了限幅对过采样OFDM信号的影响.仿真结果表明,与传统的限幅滤波方法对比,该方法能有效抑制滤波后系统峰均功率比的回升.     

Temperature characteristics of fiber-optic gyroscope sensing coils

In a 2D model, a fiber-optic gyroscope (FOG) temperature drift is theoretically investigated under the influence of temperature fields on its sensing coil for two techniques of fiber winding. The temperature field in the fiber cross section is calculated by means of the finite-difference method. It is established that, for the FOG temperature drift reduction to the level of 0.01 deg/h, the coil size being retained small enough, it is effective to combine the thermal insulation, metallic screens, and compound with high heat conductivity.     

Adaptive nonlinear cancellation for high-speed fiber-optic systems

The authors propose techniques for adaptive nonlinear cancellation of intersymbol interference (ISI) in the electrical signal at the receiver in Gb/s lightwave systems and describe several demonstrations of these techniques. Techniques for adjustable nonlinear cancellations are discussed and demonstrations of these techniques using commercially available integrated circuits (ICs) at data rates as high as 1.7 Gb/s are described. Techniques for automatic adjustment are discussed, and a demonstration of adaptive nonlinear cancellation at 450 Mb/s is described. The authors discuss how these techniques can be integrated onto the detector IC for operations at 2.5 Gb/s and higher data rates. These techniques allow a single IC detector with adaptive nonlinear cancellation to be used in long-haul and undersea lightwave systems to optimize the detector threshold and compensate for the ISI     

光源消光比对跳频OCDMA系统性能的影响

本文对光跳频码分多址系统性能与光源消光比的关系进行了深入研究和定量分析，提出了随消光比变化调整解码器判决阈值的理想判决概念。讨论了系统性能对消光比劣化的敏感程度问题，并给出了评价方法，并据此对跳频系统和直接序列系统进行了比较。在此基础上，提出了光跳频码分多址系统的改进方案。     

A sparsity and compression ratio joint adjustment method for collaborative spectrum sensing

Spectrum sensing is the fundamental task for Cognitive Radio (CR). To overcome the challenge of high sampling rate in traditional spectral estimation methods, Compressed Sensing (CS) theory is developed. A sparsity and compression ratio joint adjustment algorithm for compressed spectrum sensing in CR network is investigated, with the hypothesis that the sparsity level is unknown as priori knowledge at CR terminals. As perfect spectrum reconstruction is not necessarily required during spectrum detection process, the proposed algorithm only performs a rough estimate of sparsity level. Meanwhile, in order to further reduce the sensing measurement, different compression ratios for CR terminals with varying Signal-to-Noise Ratio (SNR) are considered. The proposed algorithm, which optimizes the compression ratio as well as the estimated sparsity level, can greatly reduce the sensing measurement without degrading the detection performance. It also requires less steps of iteration for convergence. Corroborating simulation results are presented to testify the effectiveness of the proposed algorithm for collaborative spectrum sensing.     

干涉型光纤传感系统中窃听检测方法研究

针对阈值判决法误报率高、难以有效区分窃听入侵与其他人为扰动的缺点,分析了用小波包能量分析方法提取的不同扰动条件下干涉信号的特征向量,在此基础上提出了一种可行的窃听入侵检测方法.该判决方法可以有效地对光缆线路上发生的窃听入侵和其他人为扰动进行检测和区分.