膜层厚度对长周期光纤光栅谐振波长的影响

基于三包层长周期光纤光栅的模型及其色散方程,研究了镀膜长周期光纤光栅的膜层厚度对长周期光纤光栅谐振波长的影响。研究发现,当膜层厚度达到一定值后,包层模式中有效折射率最大(也即包层模式最低的模式)的模式将会消失,这些模式的消失将会导致其后的模式往前移位,从而引起模式重组并导致相应的有效折射率发生跳跃。与有效折射率的变化相对应,随着膜层厚度的增加,包层模式的谐振波长的漂移特性可以分为3个区域,在区域一和区域三,膜层厚度的变化引起的谐振波长的变化较小,而在区域二,谐振波长对膜层厚度极为敏感,厚度的小小变化既可引起谐振波长的较大漂移,在这个区域存在一个最优厚度(opti-mum overlay thickness,OOT),当膜层厚度等于最优厚度时,谐振波长对厚度的变化极度敏感。     

光纤液位传感器在乳化液箱中液位检测的应用

乳化液箱中的液位传感器能够检测液位高度,将液位信号反馈给液位控制器,从而将保证乳化液泵的安全运行,因而对液位传感器精度和可靠性要求高。基于光纤的消逝场原理,提出了一种U形光纤乳化液液位传感器,介绍了传感器的组成。这种光强调制型光纤传感器结构简单,具有灵敏度高,抗电磁干扰,耐腐蚀的特点,能够实现对乳化液箱中的液位在线检测。     

基于长周期光纤光栅的液位传感研究

基于简化的光纤三层模型,从折射率传感和长周期光纤光栅级联特性两方面对应用长周期光纤光栅作液位传感器进行了研究,当以峰值损耗为传感参量进行测量时,在没有发生过耦合的情况下,在一个较宽的范围内,光栅峰值损耗与进入液体的百分比成很好的线性关系;而当有过耦合发生时,光栅峰值损耗与进入液体的百分比不再一一对应.     

加权无标度网络的免疫策略研究

基于所有节点采用相同感染概率和根据节点边权采用不同感染概率这2种感染机制对BBV加权网络进行免疫仿真。仿真结果表明,节点介数优先免疫的效果优于目前普遍采用的强度优先免疫,边介数优先免疫策略也优于其他边免疫策略。根据节点边权采用不同感染概率对边权大的边进行免疫,可有效控制病毒在感染初期的增长速度。     

测量液体折射率与浓度的光纤光栅传感器

基于长周期光纤光栅的耦合模理论,从简化的三层光纤模型出发,研究了外界环境折射率变化时长周期光纤光栅传输谱的变化,并对氯化钠溶液的浓度和折射率进行了验证。实验结果发现,长周期光纤光栅的谐振波长与氯化钠浓度的变化近似成线性关系,而与折射率成二次曲线关系,这与数值模拟的结果一致。采用长周期光纤光栅测量液体的浓度和折射率的方法结构简单,且传感信号属于波长解调,避免了光强波动及光纤损耗的影响,整个传感系统全光纤化,能够实现对环境介质的在线、实时、快速、精确测量,还可用于特殊测量场合,实现远程遥测功能。     

应用镀膜长周期光纤光栅对煤矿用乳化液浓度检测的研究

通过对镀膜长周期光纤光栅折射率特性的分析,发现镀膜可以有效提高长周期光纤光栅的折射率灵敏度。并且耦合的包层模式次数越高,镀膜后的折射率灵敏度比没有镀膜前增加越多,对应的谐振波长的漂移也越多。基于镀膜长周期光纤光栅折射率特性的这一特点,提出应用较短周期镀膜长周期光纤光栅对乳化液浓度进行检测的方案,对这一方案进行了数值分析。     

实时操作系统RT-Thread启动流程剖析

RT-Thread是一个物联网实时操作系统(RTOS),它提供了线程调度、时钟管理、内存管理、线程同步与通信、中断管理等基本功能要素,具有组件完整丰富、高度可伸缩、简易开发、超低功耗、高安全性等特点。在深入分析RT-Thread的功能要素和函数调用关系基础上,简要给出了其在STM32单片机芯片上的启动流程,重点剖析了RT-Thread的芯片上电、板级初始化、定时器初始化、调度器初始化、线程创建、线程切换等流程,可作为RT-Thread在不同微控制器上移植的技术基础,也可作为分析其他RTOS启动过程的技术参考。     

镀膜长周期光纤光栅双峰谐振折射率传感特性

基于严格的相位匹配公式,在充分考虑材料色散的基础上,详细研究了镀膜长周期光纤光栅的双峰谐振效应.研究发现,随着环境折射率的变化,发生谐振的双峰也发生变化,且变化趋势相反.给出了镀膜长周期光纤光栅双峰谐振波长之间的距离随环境折射率变化的关系,并与普通长周期光纤光栅的同等情形进行了比较,发现镀膜长周期光纤光栅的双峰谐振能够极大提高长周期光纤光栅的折射率灵敏度.但由于发生双峰谐振需要的包层模式次数较高,故其探测范围比应用低次耦合的单峰探测范围要窄.     

高信道数FBG色散补偿器的设计

随着密集波分复用(DWDM)技术向着高信道数方向发展,色散对光纤通信的限制也日趋严重.然而传统的色散补偿器只能补偿各信道色散值相同的情况.利用离散剥层法与遗传算法相结合的方法可以设计补偿各信道色散为任意值的色散补偿器.通过遗传算法对各信道插入相位的优化,可以使N信道的最大折射率调制幅度为单信道的√N倍,极大减小了折射率调制幅度对信道数的限制.     

基于遗传算法的高信道数色散补偿器的设计

介绍了一种遗传算法与离散剥皮法相结合的高信道数取样光栅色散补偿器的设计方法。当用离散剥皮法设计多信道的光栅时折射率调制幅度过大。通过理论分析,发现进一步减小折射率调制幅度是可行的,并求出最小值。运用遗传算法优化各信道的相位,显著减小了光栅折射率调制的幅度。同时详细说明了MATLAB遗传算法工具箱的使用,给出适度函数的具体程序。