布里渊光纤陀螺光纤环形腔研究

提出了一种用于布里渊光纤陀螺的光纤环形腔设计方法。在分析了布里渊光纤陀螺原理的基础上,利用琼斯矩阵光学的理论以及光纤中的受激布里渊散射理论,详细研究了布里渊光纤环形腔的特性。通过对腔内外光强的细致分析,得出布里渊光纤陀螺环形腔对于腔的耦合系数及输入光强的要求。实验结果表明,该方法用于设置布里渊光纤陀螺工作点,能够保证斯托克斯光的最大传输效率,并有效抑制光路中的散粒噪声。     

布里渊光纤环形腔的克尔效应

针对布里渊光纤环形腔(BFRR)的克尔效应发生机理,首先研究了考虑克尔效应的腔谐振特性,理论推导出一阶斯托克斯出射光强发生光学双稳态的可能性.实验证明,入射光为440 μW左右时30 m短腔的一阶斯托克斯光会发生光学双稳态,双稳态的特性和腔耦合器的光强耦合系数及插入损耗有关.然后对布里渊光纤陀螺中的BFRR克尔效应进行了探讨,重点研究了谐振偏离对于陀螺输出非线性以及动态工作范围的影响.提出了一种全新的双环布里渊光纤陀螺方案,为布里渊光纤陀螺的克尔效应误差抑制提供了一种潜在的解决途径.     

基于布里渊散射的分布式光纤传感器的进展

目的 介绍了基于布里渊散射的分布式光纤传感器的当前进展及趋势。方法 给出了基于布里渊散射的分布式光纤传感器的原理，介绍了基于光纤时域反射的BOTDR和BOTDA的分布式光纤传感器，以及基于自发布里渊散的同时测试应变和温度分布多光纤传感器，并指出了遇到的问题。结果 使读者详细了解基于布里渊散射的分布式光纤传感器当前进展及发展趋势。结论 基于布里渊散射的分布式光纤传感器继承了分布式光纤传感器的优点，并使测试的范围增大，可测信息种类增多，精度更高。     

高非线性光子晶体光纤布里渊散射谱及温敏特性

利用光子晶体光纤中相向传播的两束激光之间的受激布里渊散射光放大作用原理,通过实验研究了光子晶体光纤中布里渊散射谱和布里渊频移随温度的变化特性,当入射激光在波长为1 548 nm、温度为25℃时,光子晶体光纤的受激布里渊散光相对于入射光移频量为9.795 GHz,布里渊谱线宽度为19 MHz,频移温度系数为1.33℃/M...     

光纤拉曼放大器中级联的受激布里渊散射

在以25kmG652单模光纤为增益介质的光纤拉曼放大器中,观察到了级联的受激布里渊散射。光纤中的双瑞利折射作用导致了二阶布里渊散射光子的出现,加快了二阶布里渊散射的出现。在拉曼增益的作用下,随着二阶布里渊散射的饱和会出现级联的多阶布里渊散射,形成梳状光谱。该梳状光谱也具有明显的阈值特性。在拉曼泵浦功率是1200mW的时候,出现梳状光谱的阈值在1.5到2.5dBm之间。在传输系统中,级联的受激布里渊散射会导致放大器的增益饱和,严重恶化系统的信噪比,因此必须采用增加信号光的带宽或者对信号光进行调制等措施加以控制。但该现象也有可能被用来制造梳状光源。     

具有两级外差解调的布里渊光纤温度、应力传感器

文章介绍了利用光纤布里渊散射原理检测温度、应力的分布式光纤传感器的工作原理和系统构成,在常用信号解调方式的基础上,提出了新的信号解调方案,实现布里渊频谱信息的提取,并对方案的特点和信号解调方法进行了介绍。     

一种新型解调法的光纤布里渊温度传感系统

在基于瑞利散射和布里渊散射强度解调的分布式光纤布里渊温度传感系统中,为了抑制系统温漂和光纤中的应力等噪声因素影响,提出了采用最近已知温度分布曲线来解调待测温度分布曲线的新方法,并在设计的传感系统中进行了实验.实验结果表明,采用该解调法的分布式光纤布里渊温度传感系统能有效提高测温精度和稳定性,降低了系统的成本.系统的测温精度达到±0.09 K.     

小波滤噪在布里渊光纤传感技术中的应用

针对布里渊分布式传感技术在实际工程应用中的测试信号受外界环境干扰从而影响测试精度的问题,本文提出采用小波信号处理方法对布里渊分布式光纤传感技术的实测信号进行滤噪处理,并以基于布里渊光纤传感技术的实体智能拉索的应变测试数据进行了验证.实验结果表明,该信号处理方法可以有效的消除测试应变中的噪声,提高了索力测试精度,滤噪前后拉索总平均测试索力相对于控制索力的最大相对误差分别为8.8%和5.1%,适合对含噪布里渊传感测试信号进行的滤噪处理.     

再入式光纤陀螺及其信号处理系统

光纤陀螺目前已经进入工程实用化阶段,其发展向高精度、低成本和小型化方向发展.再入式光纤陀螺是一种符合光纤陀螺发展趋势的,具有光明前景的新型光纤陀螺之一.本文介绍了再入式光纤陀螺的工作原理及其信号处理系统.给出了再入式光纤陀螺仪的信号处理系统试验结果.     

多模增益光纤受激布里渊散组束中散射效果的研究

提出了在计算多模增益光纤有效受激布里渊增益系数时,以优化的高斯模场面积作为光纤有效截面积的方法,并基于光强耦合微分方程,研究了多模增益光纤稳态受激布里渊散射的效果.结果表明,无论是一阶还是二阶受激布里渊散射,随着泵浦功率的增加,残余的泵浦功率都将达到饱和,而Stokes功率都线性增加;二阶Stokes功率相对较弱;光纤的有效长度随泵浦功率的增加逐渐减小.     

光纤陀螺技术的军事应用及前景

介绍了光纤陀螺的原理及种类,通过将光纤陀螺与其它陀螺进行比较,总结出了光纤陀螺的优点.最后,综述了光纤陀螺在武器装备上的应用,并对光纤陀螺的应用前景作了预测.     

光纤陀螺技术及其在军事领域的应用展望

光纤陀螺作为新型的角度传感器,近年来发展非常迅速,在测量和制导领域得到广泛的应用。本文介绍了光纤陀螺的基本原理和分类、各类光纤陀螺的特点及国内外的发展状况,结合光纤陀螺的特点,展望了其在精确制导弹药、测试等军事领域中的应用。     

基于虚拟仪器技术的光纤陀螺自动化测试系统设计

光纤陀螺是在20世纪70年代兴起的新型仪器,具有精度高、抗干扰能力强等优点,在各类武器系统中被广泛应用,为了保证光纤陀螺的精度,拥有一套高精度的测试系统非常有必要,目前应用最多的就是数字式光纤陀螺,其直接通过计算机进行数据的采集与处理即可。光纤陀螺测试系统的设计需要通过转换器实现,性能受到了一定限制,因此设计一种简单的自动化测试系统,让系统拥有较高的精度并提高工作效率,是目前亟待解决的技术问题。     

再入式光纤陀螺实用化技术研究

再入式光纤陀螺（Re—FOG）使相互干涉的两路光循环进入光纤环,通过缩短光纤长度克服温度和应力引起的误差。本文研究了再入武光纤陀螺实用化的相关技术;提出了一种采用脉冲相位调制的信号检测方法;设计了专门的数据通讯模块。实验结果表明：所提出的信号检测方法可分离出所需循环次数的信号并解算出陀螺转速;所设计的通讯模块能保证实现陀螺与导航计算机之间的快速、稳定、准确的数据传送。再入式光纤陀螺可成为实用化的新型光纤陀螺。     

光纤Bragg光栅的特性及应用研究

介绍了光纤光栅研制及其应用研究的情况。研究包括：光纤光栅的基本特性,光纤光栅外腔半导体单频和锁模激光器、光纤光栅稳频光纤环形激光器和主动锁模光纤激光器、基于光纤光栅的波长转换器和基于啾啁光纤光栅的可调谐激光器等。     

前向受激布里渊散射光纤传感研究进展

前向受激布里渊散射(F-SBS)是光纤中重要的三阶非线性效应,是进行外界物质识别和分析研究光纤物理特性的有力手段,成为近年研究的热点。本文通过对光纤中前向受激布里渊散射研究进展的调研和分析,整合了F-SBS的主要理论和传感原理,回顾了基于相位解调和能量转移探测的F-SBS测量手段,并重点介绍了本地光相位追溯技术、光力时域反射技术和光力时域分析技术等分布式传感技术。随着F-SBS传感器的逐渐实用化,对于F-SBS的高精度、高空间分辨力分布式测量的需求愈发显著,这将是未来光纤中前向受激布里渊散射的主要研究方向。     

光纤陀螺与精确制导

阐述了光纤陀螺和惯性导航系统的发展历史及现状 ,详细分析了光纤陀螺产品在惯性导航系统中的地位 .同时对惯性导航系统的两大支撑技术——加速度计和全球定位系统 ( GPS)及其应用前景进行了简要的介绍 ,并且给出了最新 HARM精确制导系统的应用实例     

简易光纤陀螺测试系统的设计与实现

光纤陀螺是20世纪70年代发展起来的一种新型惯性仪器，由于具有精度高、抗干扰能力强、预热时间短等一系列优点，在各个领域得到了广泛的应用。而要保证光纤陀螺的测试精度，一套高精度的测试系统是必不可少的。论文针对模拟光纤陀螺进行测试系统设计，以往采用较多的测试方法为：首先对信号进行A/D转换，再利用计算机进行数字信号采集；但由于AD转换存在精度低及连续性差等缺点，大大限制了测试系统的精度。基于这一方面考虑，论文中设计了一种简易的高精度光纤陀螺多路测试系统，直接对输出的模拟信号进行采集，再利用采集到的电压信号进行解算，得到角速度值。在组建完整套测试系统后，对设计的测试系统进行了试验验证及精度标定，试验结果表明，该测试系统具有较高的精度，完全可以满足中低精度模拟光纤陀螺的测试要求。     

分布式光纤传感技术应变测量试验研究

基于布里渊散射原理的布里渊光时域反射技术利用布里渊散射光的光谱技术和光时域测量技术,可对光纤沿线的温度、应变进行分布式监测。通过试验研究了分布式光纤传感技术在应变测量中的空间分辨率、应变分辨率、应变测量精度。研究结果表明,分布式光纤传感技术应变测量能够较准确地测得被测量结构上任何一点的应变,空间最小分辨率0.1m,应变测量分辨率和精度满足工程监测要求,可以在工程监测中作为一种新型分布式应变监测技术加以推广。     

短腔的高浓度掺铒光纤激光器

本文提出采用高浓度掺铒光纤的短腔环形光纤激光器,研制出铋铝共掺和铋镓铝共掺两种石英基高浓度掺铒光纤,这两种掺铒光纤的吸收系数在1530 nm处分别达到了66.3dB/m和59.5dB/m.利用这两种石英基高浓度掺铒光纤,采用环形结构制作出了短腔的光纤激光器,光纤激光器中铒光纤长度分别仅为30 cm和90 cm.对采用这两种高浓度掺铒光纤制作的光纤激光器的输出特性进行了测试和分析.实验结果表明,采用铋镓铝共掺的掺铒光纤制作的光纤激光器具有更高的输出功率和斜率效率,在980 nm泵浦源输出功率330 mW时可以实现15 dBm的激光输出,激光器的斜率效率达到了22%.