熊猫光纤热双折射效应光纤偏振控制器研究

根据熊猫光纤热双折射效应原理.通过电热控制的方法实验研究其热双折射效应,提出并实验演示了基于熊猫光纤热双折射效应的光纤偏振控制器.研究了熊猫光纤热双折射效应的温度灵敏度和电热控的特点.将两段熊猫光纤按偏振轴相互偏离一定角度熔接后,两段熊猫光纤的电热控制将分别在邦加球上形成相交并互相成一定夹角的两个截交线圆,组合两段熊猫光纤的电热控制可实现偏振态在邦加球上的部分覆盖.根据熊猫光纤热双折射效应的特点,提出并实验演示了由三段熊猫光纤组成的电热控光纤偏振控制器,它可在实验上实现任意偏振态的扫描控制.     

碳纳米管在铅锡镀液中的分散性研究

对碳纳米管进行不同时间的球磨,以聚丙烯酸为分散剂、铅锡镀液为分散介质,制备了用于复合镀的碳纳米管铅锡悬浮液.采用分光光度法测定了悬浮液的沉降比,采用摩擦试验法测定了镀层的摩擦因数.研究了分散剂含量、球磨时间对碳纳米管铅锡悬浮液稳定性的影响,并对其分散机理进行了初步探讨.结果表明,聚丙烯酸在铅锡镀液中能有效地分散碳纳米管.当聚丙烯酸的体积分数为0.3%、球磨机转速为300r/min、球磨时间为6h时,悬浮液的沉降比最小,复合镀层的摩擦因数也最小.聚丙烯酸对碳纳米管的稳定分散作用主要是通过电空间稳定机制来实现的.     

全光纤电流互感器的调制相位扰动补偿

为了提高全光纤电流互感器中的电流测量精度,针对正弦调制方案提出了一种改进的信号解调方法.首先给出了有效调制深度的表达式,分析了有效调制深度在实际工程应用中存在的3种外界干扰来源.为了克服这些干扰,采用高次谐波分量实时解出调制深度数值,以实现调制相位的扰动补偿.实验结果表明,被测电流在200~1 500 A范围时,改进的算法使系统的抗干扰性能提高了30倍,系统测量相对偏差维持在0.2%以下,满足高精度电流测量要求.     

全光纤电流互感器中光纤λ/4波片容差分析

根据0.2级的全光纤电流互感器系统测量精度要求,在方波和正弦波两种常用的调制解调模式下,文中分析了光纤λ/4波片制作或应用中容许的误差范围。发现最大熔接角允许误差与最大相位延迟允许误差近似成二次曲线的关系。在方波和正弦波调制模式下,当相位延迟误差或熔接角度误差为零时,光纤λ/4波片的最大熔接角允许误差和最大相位延迟允许误差分别为1.816°和1.806°;3.637°和3.618°;在方波调制模式下,光纤λ/4波片的最大熔接角允许误差和最大相位延迟允许误差分别随传感电流i的增大而增大,其变化率较小,分别为1.32×10-6(o/A)、2.54×10-6 o/A;而在正弦波调制模式下,光纤λ/4波片的最大熔接角允许误差和最大相位延迟允许误差分别随传感电流的增大而减小,其变化率较小,分别-4×10-6(o/A)、-7.6×10-6(o/A).