倒锥透镜型塑料光纤端的研制

倒锥透镜型光纤端是一种新型光纤元件。本文讨论了利用塑料光纤制作这种光纤端元器件所需的简单装备,给出了该光纤端的制作方法,并分析了光纤端受热时的成形趋势。     

低损耗倒锥光纤的研究

利用几何光学原理,通过理论计算,设计了一种低损耗的新型倒锥光纤。经实验证明,在传输CO2激光能量时,光纤传输损耗可降低50％左右。     

倒锥透镜型单模光纤端的光学传递特性

倒锥透镜型光纤端由特殊技术加工而成。本文给出了这种光纤端的折射率分布。借助于光纤在球面上的折射公式及光线传输方程,分析了这种新型单模光纤端的光学传递性质。在近轴近似下,给出了这种光纤端的光学传递矩阵。     

光纤锥模场传输特性及光纤微透镜最佳位置研究

分析了两类光纤维（熔拉锥和腐蚀锥）的模场传输特性,引入了特征转换点,为降低模式耦合损失和增强聚焦效果,光纤锥微透镜制作的最佳位置,熔拉锥在靠近特征转换点处,腐蚀锥在锥端至特征转换点之间,并讨论光纤微透镜对高斯光束的聚焦。     

一种新型的塑料光纤连接器

提出了一种新型的倒锥透镜型凸面发射凹面接收的塑料光纤连接器.用光线追迹法分析了凸面发射凹面接收的端面结构与连接损耗的关系.计算结果表明,当光纤单向工作且端面间隙不大时,出射端为凸球面、接收端为凹球面的连接方式比光纤出射端和接收端都是平面的连接方式的损耗要小(<0.3 dB),在一定意义上证明了该塑料光纤连接器的可行性.     

平端光纤与锥端微透镜光纤的耦合研究

建立了平端光纤与锥端微透镜光纤对耦合的理论模型,得到耦合系数的计算公式.用研磨技术制作了几种不同锥角的光纤,并对它们进行耦合试验,得到最大耦合效率.实验表明实验结果与理论计算结果是一致的.     

倒锥透镜型光纤端的耦合特性(英文)

倒锥透镜型光纤端由特殊技术加工而成,这种新型光纤器件可以用来制作光源耦合器及光纤耦合器。本文研究了这种光纤端的耦合性质,分别给出了这种光纤端与光源耦合及其与光纤耦合的实验结果。测试结果表明,这种光纤器件可以改善耦合性能,为光纤通信系统提供一种可能的低造价直接耦合方法。     

多模光纤出射光束光强分布的研究

采用横向偏移法测量以LED为激励源的多模光纤纤芯截面光强分布和出射光束的传输特性，将光强分布从近距光强分布和远距光强分布两方面进行讨论，比较分析了理论曲线与实验曲线，指出LED作为光源的多模光纤光强分布非常有利于光耦合，并可通过测量多模光纤光强分布得到光纤数值孔径的大小。     

基于OpenCV的光纤端面检测系统研究

针对光纤端面制备中各种因素的影响会导致光纤端面产生缺陷的问题,研究了一种基于机器视觉技术的光纤端面检测系统。针对光纤端面显微图像的结构特点,使用图像处理算法拟合其中的椭圆,并提出了一种基于同心椭圆约束的椭圆检测方法,挑选出纤芯和包层轮廓的拟合椭圆。依据获取的拟合椭圆参数将光纤端面划分为三个检测区域,进行分区域的瑕疵点检测和统计。全部算法使用VS2010和OpenCV开发实现。实验表明,该检测系统可以对光纤端面进行准确的质量测定。     

光纤束耦合LD输出光束的空间耦合技术研究

基于多模大芯径光纤的端面出射光场可视为高斯分布,光纤束耦合LD各纤芯出射的光束互不相干;对光纤束耦合LD输出光束通过空间耦合光学系统后的光强分布进行了数值模拟和实验研究,模拟计算结果和实验结果的规律基本吻合。结果表明,用单个薄凸透镜组成耦合系统时,耦合后的光束在焦平面上中心光强最大,光斑尺寸最小;随着薄透镜焦距的增大,焦平面上的光斑尺寸呈线性增大,而中心光强急剧减小。     

基于非球面透镜的光纤耦合系统设计

有效将激光耦合进单模光纤是自由空间光通信的关键技术。为了改善聚焦光束质量和降低耦合损耗,首先设计了消球差非球面透镜,并采用精密光纤支架对耦合光纤进行准确定位使耦合光聚焦在光纤端面上。实验表明,该耦合系统的耦合效率达到60%以上。     

光纤传感技术在安防领域的应用

在简要介绍光纤传感技术及其应用的基础上,重点阐述了光纤传感技术在安防领域的应用,并对基于光纤传感技术的光纤围栏报警系统的实用化进程提出建议及展望.     

用单透镜变换由多模光纤出射的大功率Nd：YAG激光束的特性

根据理论假设，通过选取单透镜的参数和位置，计算说明了单透镜使经由多模光纤出射的大功率Ｎｄ：ＹＡＧ激光束的发射角压缩，光束聚焦效率提高，光束截面场为高斯分布；文中的计算结果符合已知规律，从而说明了理论假设的正确性。     

等折射率面为旋转抛物面的梯度折射率纤维透镜的成像特性

本文研究一种等折射率面为旋转抛物面的梯度折射率纤维的光线传播和近轴成像特性。从光线方程出发,得到光线轨迹的严格解析解,并由此导出纤维透镜的等效焦距、主面、焦面位置计算公式,以及高斯成像公式。     

短距离光通信用塑料光纤的性能与应用

综述短距离光通信用塑料光纤的材料、制造、性能和应用方面的最新研究成果。     

梯度折射率纤维端面耦合成像元件的设计

根据抛物型梯度折射率纤维透镜的近轴成像公式,分析了具有一定缩放倍率的梯度折射率纤维端面耦合成像的特性,探讨了这种纤维端面耦合成像元件的设计。     

消除光源波动等因素影响的光纤网络补偿技术

光纤网络补偿方法是提高强度调制光纤传感器精度行之有效的方法之一，它能消除因光源波动、耦合系数的变化、传输特性的变化以及光电器件漂移等因素的影响，文中介绍了常见的几种网络补偿方法的机理，最后介绍了我们近来的工作－数字式全光纤优化网络补偿技术的研究。     

管腐蚀法制作纳米光纤探针

根据优质探针的理论模型,利用管腐蚀法制作了可用于光纤生物传感器的纳米光纤探针,该制作方法操作方便,成本低廉,易于批量生产,且受环境的影响较小,制作的光纤探针具有较高的重复率。所获探针锥径小于50nm,锥角为45°。最后讨论了在管腐蚀实验中不良因素对光纤探针形貌的影响。