用离子交换法制取自聚焦光纤的玻璃组成

自聚焦光纤是一种特殊的光纤,它与目前用于光通讯的石英光纤相比,其径向折射率分布呈抛物成形,其分布规律为:n_r=n_0(1-(1/2)Ar_2) 因此光线在自聚焦光纤内能反复聚焦、发射、向前传播,光线轨迹在子午面上是一条正弦曲线,故能聚光成象类似于     

光纤光栅传感器中磁场测量稳定性研究

为了减小光纤光栅磁场传感器中线性双折射和入射起偏角对系统稳定性的影响,提高测量系统的准确性,提出一种减小线性双折射和起偏角大小对系统输出影响的设计方案。研究了基于法拉第效应的光纤光栅磁场传感器系统,得出系统输出电压与磁场的关系式,并通过降低线性双折射和确定入射起偏角改善了系统的输出特性。仿真表明:该方法可以有效抑制测量过程中线性双折射造成的非线性关系,从而提高磁场测量的稳定性。     

高灵敏度弱磁传感器研究

磁传感器在生物医学、资源探测和航空航天等领域有巨大的应用价值,基于原子自旋的弱磁传感器拥有目前最高的磁场测量灵敏度。但通常的方案采用射频场调制或远离共振的激光检测,前者增加了磁力仪的线宽,而后者对激光频率的锁定带来了困难。为了解决以上问题,提出了一种基于激光强度调制和圆二向色性检测的原子弱磁传感器方案,详细描述了其工作原理和系统构成,并对原子弱磁传感器的性能进行了测试。实验结果表明:原子弱磁传感器的磁共振线宽为22 Hz,在对恒定磁场进行30 min连续测量时,峰峰值抖动小于9 pT,灵敏度达到了0.12 pT/Hz1/2。     

基于LabVIEW的多通道光纤陀螺参数测试技术

光纤陀螺在军用和民用领域有着广阔的应用前景,而多通道光纤陀螺测试技术是光纤陀螺实用化的关键技术之一。提出一种基于LabVIEW的多通道光纤陀螺参数测试方案,并对其实现的关键技术进行了深入探讨,特别是针对LabVIEW采集处理中存在的大数据量运算问题,采用动态调用和事件结构驱动技术有效提高了运算效率。对于四通道的采集系统,优化设计后,内存占用量减少到原来的38%,运算速率也提高了3.5倍。     

一种用于±800kV换流站的电场记录仪的研制

针对现有设备不能有效地测量±800kV换流站阀厅直流侧母线泄流过程产生的交直流混合电场的问题。分析了振动电容式传感器的交直流电场测量原理,利用此原理结合相敏检波、ARM、uIP协议等现有技术及设备,研制了一种电场记录仪。该记录仪可以对有限幅度下DC-50Hz带宽的电场进行长时间连续测量,能够实现测量数据远程实时显示、存储以及控制等功能。实验测试该仪器能够有效、准确的测量并记录有限幅度下DC-50Hz的交直流电场信号,可以应用到记录±800kV换流站阀厅高压直流侧母线泄流过程产生的电场。     

一种新型结构长周期光纤光栅光谱特性研究

基于长周期光纤光栅(LPFG)包层有效折射率与包层半径、折射率和环境折射率的良好相关性,提出一种LPFG的新颖结构。利用传输矩阵法和三包层光纤的色散方程对其建模,mathcad15计算软件进行数值仿真和模拟。得到新型结构LPFG谐振峰发生分裂,即一个透射峰分裂为两个;两个分裂峰谐振波长间距随着腐蚀段包层半径的减小或填充材料厚度的增大而增加,模式越高增加越快;同时分裂峰间距在填充材料折射率小于1.4和大于1.48时基本不变,而在1.4和1.48之间分裂峰间距变化显著,在1.44附近达到极值。此种结构LPFG设计上的特殊性即可弥补半腐蚀LPFG容易断的不足,又可通过填充敏感材料且利用分裂峰间距定标而提高气体或液体浓度传感灵敏度。     

基于光纤布拉格光栅的微波光子信号处理

由于有效利用了光子技术的优点,微波光子技术克服了传统微波系统中的一些瓶颈,从而提高已有系统性能,甚至开发出了全新的系统应用。很多光子器件已经被用在微波光子系统中,光纤布拉格光栅（Fiber Bragg grating, FBG）就是其中一种非常重要的全光纤器件。由于具有灵活的频谱响应特性、损耗低、质量轻、结构紧凑、以及与其他光纤器件耦合性好等独特的优势,光纤布拉格光栅已经成为了微波光子信号处理系统中的关键组件之一。本文主要介绍了近年来光纤布拉格光栅在微波光子信号处理应用中的最新进展,重点讨论的主要应用包括微波光子滤波器,微波任意波形产生,微波频谱感知以及光纤光栅传感器实时解调。最后,本文还讨论了在微波光子系统中应用光纤布拉格光栅的局限性及可能的解决方案。     

复合材料光纤应变传感器发展概况

本文简要介绍了国内外复合材料嵌入式光纤应变传感器的发展情况，重点介绍了二涉型、模式型、偏振型和光强型四种尖型光纤应变传感器的研制状况。     

数控车床定位精度的激光检测法

数控机床的定位精度是反映数控机床控制特性和加工质量的重要指标,直接决定着零件的加工精度。如果机床的定位精度超差,则会导致加工出的零件不合格,这也直接影响了数控机床性能与功能的发挥。为了快速、准确检测出机床的定位误差并进行误差补偿,阐述了利用双频激光干涉仪进行数控机床定位精度检测的方法。     

塑料光纤前景诱人

据“PlasticsIndustry ,2 0 0 3,(9)”报道 ,塑料光纤的技术成熟度近年来有很大提高 ,正在逐步形成与玻璃光纤竞争的势头。塑料光纤同石英玻璃光纤一样 ,也由芯材和皮层组成。芯材的透明度和折射率越高越好 ,而皮层则要求其折射率小于芯材 ,而且两者的相差越多越好。目前主要是设法降低皮层的折射率 ,较适用的材料是含氟高聚物。不久前 ,日本的三菱人造丝公司宣称已研制出高容量的塑料光纤 ,其基材是聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) ,但其技术与众不同。它是使光纤从中心到边缘逐渐递减其折射率 ,从而使信号能以恒定的正弦曲线形式通过光纤 ,导…