光纤放大器的应用进展

光纤放大器的出现解决了衰减和损耗对光网络传输速率与距离的限制.掺铒光纤放大器(EDFA)的使用,使超高速、超大容量、超长距离的波分复用传输、全光网络传输、光纤有线电视(CATA)系统、光孤子传输等成为现实.     

高阶色散对光孤子传输的影响

主要研究高阶色散对光孤子传输的影响,首先通过分步傅里叶法(SSFM)分析非线性薛定谔方程,然后综合考虑高阶色散对光孤子共同作用的结果,得出三阶色散对孤子传输的影响独立于其它的效应,也使得孤子脉冲在其中一个边沿产生不为零的衰减振荡,并且使脉冲展宽,严重影响了孤子的传输。最后,对参数的选择进行控制,以求能够对高阶色散的补偿进行研究。     

引入相移π后长周期光纤光栅的透射谱

本文用传输矩阵法分析计算了相移长周期光纤光栅的传输谱特性.通过仿真试验分析了引入相移后长周期光纤光栅的透射谱.长周期光纤光栅中间位置引入相移π后,原来谐振波长处的波谷,现在变成了波峰,传输光谱曲线上的单一波谷变为对称的两个波谷.     

通信光纤性能检测机理及装置研究

光纤性能对信号的传输具有非常重要的影响,因而安装前对光纤性能检测显得尤为重要。针对光纤性能的检测,进行了机理分析及检测装置的研发,并对光功率不同衰减区域以及对音频和数字信号的传输进行检测。研究测试结果表明:该装置具有成本低廉、精度满足实际需要、兼具光功率测量和数字信号、音频信号传输性能等优点,因而具有很好的精度,可靠性高,并有效地提高了电路的信噪比。     

基于阶跃长周期光栅级联的EDFA增益平坦

两级联阶跃型长周期光栅已经被研究作为带阻滤波器实现了EDFA的增益平坦.在对这种长周期光栅进行分析后,提出了一种利用三级联或更多级联的长周期光栅采优化光纤传输谱线的新方法.在此基础上,根据长周期光栅耦合模理论,进行了传输谱线的计算与仿真.仿真结果显示,光栅传输图谱可以被塑造成合适的形状来优化传输;同时,通过对级联光栅的两个参数(级联光栅各段的长度以及折射率微扰)的调制,有效谱线可以得到展宽.经过论证得出,这种方法是实现EDFA增益平坦的一条可行的途径,为EDFA在光通信和WDM光纤传感网络系统中应用的优化提供了理论依据.     

基于光波导技术的新型飞机结冰探测系统

针对传统光纤式结冰传感器无法对冰和水进行识别的问题,提出了一种新型的光纤式双探头结冰传感器系统.冰水识别探头采用条纹状包层设计,利用包层折射率对光纤传输容量的影响进行冰、水识别.同时,利用冰层对光强的调制作用实现结冰厚度测量.融合双探头的测量结果,即可区分冰与水的厚度特性曲线.最后,利用试制完成的原理样机,在试验平台上分别对冰、水和空气等介质进行了测量试验.结果表明该系统能有效识别冰、水及空气,并具有较高的测量精度.     

高双折射光纤光栅扭转传感器的设计

提出了一种新型的基于高双折射光纤光栅的扭转传感器结构,通过对光纤光栅的模耦合理论和高双折射光纤扭转特性的分析,建立了扭转高双折射光纤光栅传输矩阵的数学模型,并对其进行了理论仿真和实验,该系统测量范围大,分辨率为0.012°,灵敏度为0.13/rad.     

分布式声传感型特种光纤结构设计

分布式光纤声波传感(DAS)是一种新型光纤声感知技术.该技术的作用机理是声学信号在分布式光纤上产生微弱的形变,从而引起光纤折射率的变化.光在传输过程产生相干效应,DAS对于正交分量信号不敏感,很难用一根直的水平光纤探测这类信号.本文主要对DAS探测声学信号探测灵敏度进行研究,采用ANSYS仿真软件分析声场对不同物理模型...     

双圈同轴光纤束位移传感器研究

设计了用于测量滑动轴承油膜的双圈同轴式光纤位移传感器,建立了双圈同轴光纤传感器调制函数的数学模型,并对其补偿机理进行了分析.对影响传感器特性的参数,包括接收光纤纤芯半径a0、发射光纤和接收光纤的轴间距d、光纤的最大入射角θc等进行了仿真计算和分析.结果表明,这种光纤传感器可以有效地消除因光源光强波动、表面反射率以及光纤传输损耗的改变对输出特性的影响.最后,通过分析给出了系统最终选定的设计参数.     

有线电视信号在光纤传输系统中的色散抑制分析

色散是光纤传输中普遍存在的现象,色散的存在影响光纤传输的质量.本文分析了色散在光纤传输过程中产生的原因和对有线电视网络系统的影响,提出了多种色散补偿办法和解决途径.