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大色散啁啾光纤光栅制作及其色散测量方法研究
1
作者 高轶 刘炳锋 +2 位作者 张钰民 黄齐胜 宋言明 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第6期259-269,共11页
啁啾光纤光栅(Chirped Fiber Bragg Grating,CFBG)作为一种广泛应用的色散调控元件,在光纤飞秒激光系统中扮演着至关重要的脉冲展宽器角色。因此,设计并制作高品质CFBG及其高精度色散测量技术,显得尤为重要。文中基于线性相位掩模结合... 啁啾光纤光栅(Chirped Fiber Bragg Grating,CFBG)作为一种广泛应用的色散调控元件,在光纤飞秒激光系统中扮演着至关重要的脉冲展宽器角色。因此,设计并制作高品质CFBG及其高精度色散测量技术,显得尤为重要。文中基于线性相位掩模结合光束扫描曝光技术,制作了中心波长为1035 nm,3 dB带宽大于30 nm,反射率约90%的长栅区大色散CFBG。针对迈克尔逊白光干涉色散测量过程中的噪声与相位解算问题,提出一种小波阈值去噪结合扩展卡尔曼滤波的CFBG色散测量方法。实验结果表明,该CFBG的色散测量值为20.9283 ps/nm@1030 nm,且多次重复测量的最大误差可控制在±0.025 ps/nm内,相比于傅里叶变换法,该方法具有更高的测量精度。该大色散CFBG的制作及色散测量方法,结合色散调谐技术可实现精确的色散管理,有望应用于全光纤飞秒激光器的色散精准匹配。 展开更多
关键词 啁啾光纤光栅 线性相位掩模 迈克尔逊白光干涉 小波阈值去噪 扩展卡尔曼滤波 色散测量
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大模场面积掺镱双包层光纤的色散测量(英文) 被引量：1
2
作者 郭良 王泽锋 +2 位作者 靳爱军 侯静 陈金宝 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期2673-2677,共5页
大模场面积掺镱双包层光纤的色散特性在高功率超连续谱的产生中具有重要影响。搭建了一套基于马赫-曾德尔干涉仪和超连续谱光源的超宽波段、高精度的色散测量系统。干涉仪的测量臂插入待测光纤,参考臂通过高精度步进电机调节光程。通过... 大模场面积掺镱双包层光纤的色散特性在高功率超连续谱的产生中具有重要影响。搭建了一套基于马赫-曾德尔干涉仪和超连续谱光源的超宽波段、高精度的色散测量系统。干涉仪的测量臂插入待测光纤,参考臂通过高精度步进电机调节光程。通过此系统,仅使用27.2 cm长的样品对大模场面积掺镱双包层光纤的色散特性进行了精确测量。实验记录了700-1600 nm范围内不同波长的干涉条纹,计算得到光纤的色散曲线。使用全矢量有限元法对光纤的色散进行了数值模拟,模拟结果与实验结果一致,证明了实验方法与系统的精确性。 展开更多
关键词 色散测量 大模场面积 马赫-曾德尔干涉仪 超连续谱
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激光干涉测速中信号光纤色散测量
3
作者 刘乔 李泽仁 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期179-184,共6页
为对激光干涉测速系统(VISAR)中信号光纤的色散特性进行快速测量,搭建了一种基于时域法的多模光纤色散测量装置。该装置由532 nm的皮秒激光器、快响应光电探测器以及宽带数字示波器组成,通过对输入光纤前后的光脉冲时间宽度进行测量,来... 为对激光干涉测速系统(VISAR)中信号光纤的色散特性进行快速测量,搭建了一种基于时域法的多模光纤色散测量装置。该装置由532 nm的皮秒激光器、快响应光电探测器以及宽带数字示波器组成,通过对输入光纤前后的光脉冲时间宽度进行测量,来获得光纤的脉冲响应3 dB脉宽(即色散时间)。利用该装置分别对一根长度为123 m的国产梯度折射率光纤以及一根10 m长的阶跃折射率光纤在532 nm波长附近的色散特性进行了测量。测得的梯度折射率光纤色散时间为(683±16)ps,对应3dB频响带宽为646 MHz;阶跃折射率光纤色散时间为(1631±14)ps,对应频响带宽为271 MHz。对实验结果进行了测量不确定度分析,并与理论计算值进行了比较,获得了较好的一致性。研究表明,利用该实验装置,可对激光干涉测速应用中信号光纤的色散特性进行迅速、准确的测量,从而为实验中信号光纤类型、长度等的合理选用提供参考。 展开更多
关键词 爆炸力学 色散测量 时域法 多模光纤
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基于射频信号2阶零功率的链路色散测量技术 被引量：2
4
作者 贺成 罗风光 李斌 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期169-173,共5页
为了适应高速率大色散光纤信道对链路色散的精确补偿要求,研究并提出了一种基于射频信号2阶零功率点的信道色散测量方案。采用信号两边带的位相差来测量光纤链路中的色散值,通过在发射端加载射频信号,可以得到接收端射频信号功率大小随... 为了适应高速率大色散光纤信道对链路色散的精确补偿要求,研究并提出了一种基于射频信号2阶零功率点的信道色散测量方案。采用信号两边带的位相差来测量光纤链路中的色散值,通过在发射端加载射频信号,可以得到接收端射频信号功率大小随链路色散值的周期性变化关系,从仿真光纤链路色散随射频信号频率的变化曲线获得接收端射频信号2阶零功率点位置。结果表明,基于射频信号2阶零功率的信号测量方案色散测量误差可控制在±10ps/nm范围内。相较于1阶零功率点,基于射频信号2阶零功率点信道色散测量方案可满足高速率、长距离大色散光纤信道对色散值的精确测量需求。 展开更多
关键词 光通信 色散测量 光纤信道 射频信号 2阶零功率
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一种光纤光栅色散测量方法的探讨
5
作者 方娟妮 王胜坤 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期382-384,共3页
本文基于均匀周期布拉格光纤光栅之间的耦合波方程 ,分析了光纤光栅的反散和色射特性 ,利用光纤光栅中能量守恒特性和其电磁场所满足的哈密顿系统求得色散系数与反射率之间的关系 ,从而提出了一种先利用光谱仪测量光纤光栅反射谱 。
关键词 光纤光栅 色散测量 耦合波方程 光学
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基于多纵模拍频测量光纤色散 被引量：3
6
作者 王旭 张玲娟 +3 位作者 陈龙飞 李小康 王芳 刘玉芳 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期208-212,共5页
利用激光多纵模拍频频率与谐振腔色散系数的关系实现光纤的色散测量.测量系统采用可调光纤Fabry-Perot滤波器与光环行器构成窄带波长可调反射镜,作为光纤激光器的后腔镜,以光纤Sagnac干涉器作为前腔镜.将待测光纤置于谐振腔内,用频谱分... 利用激光多纵模拍频频率与谐振腔色散系数的关系实现光纤的色散测量.测量系统采用可调光纤Fabry-Perot滤波器与光环行器构成窄带波长可调反射镜,作为光纤激光器的后腔镜,以光纤Sagnac干涉器作为前腔镜.将待测光纤置于谐振腔内,用频谱分析仪测量激光器拍频频率随激光输出波长的变化,得到待测光纤的色散系数.用该系统分别测量了色散补偿光纤和标准单模光纤的色散系数,实验结果表明该方法能够满足通信光纤的色散测量要求.该系统测量速度快、成本低、结构简单,具有良好的应用前景. 展开更多
关键词 色散测量 光纤激光器 多纵模拍频 光纤可调谐Fabry-Perot滤波器 Sagnac干涉器
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频域光学相干层析术系统中高准确度高灵敏度补偿色散法 被引量：5
7
作者 陈朝良 高万荣 卞海溢 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期153-158,共6页
将色散测量方法和快速扫描延迟线技术相结合,在谱域光学相干层析系统中实现了对群延迟色散的精确补偿.在该方法中,先在样品臂中放入平面反射镜,等间隔移动参考臂中快速扫描延迟线系统中光栅的位置,同时测量系统参考臂和样品臂之间的群... 将色散测量方法和快速扫描延迟线技术相结合,在谱域光学相干层析系统中实现了对群延迟色散的精确补偿.在该方法中,先在样品臂中放入平面反射镜,等间隔移动参考臂中快速扫描延迟线系统中光栅的位置,同时测量系统参考臂和样品臂之间的群延迟色散差值.当该值为零时,则表明系统色散匹配.将该方法与基于点扩散函数半高宽的方法进行比较,发现基于半高宽方法的测量误差为4.43%,而该方法的测量误差为0.76%;在色散补偿过程中,随着色散匹配点的靠近,半高宽方法的灵敏度由92.105 3fs2减小到1.344 7×103 fs2,而新方法的灵敏度则保持165.789 5fs2,表明本文提出的色散补偿法具有较高的色散补偿准确度和灵敏度.实验表明,色散补偿后的系统分辨率接近理论值;在补偿系统色散的同时,还可以根据测量所得色散值的符号来判定光栅的移动方向,从而更容易地完成补偿工作. 展开更多
关键词 医用光学 低相干干涉 频域光学相干层析术 快速扫描延迟线 色散补偿 色散测量 傅里叶变换
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非线性啁啾光纤光栅的色散设计 被引量：2
8
作者 黄杭东 刘家兴 +2 位作者 王健强 许义 吉贵军 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期81-88,共8页
针对光纤激光中的高阶色散失配问题,基于传统光脉冲群延迟原理,提出了一种非线性啁啾光纤光栅的色散分析数学模型,推导了布拉格反射波长与色散参量及色散斜率的数值关系。同时,利用该模型研制了两款用于1μm波段超快光纤激光的非线性啁... 针对光纤激光中的高阶色散失配问题,基于传统光脉冲群延迟原理,提出了一种非线性啁啾光纤光栅的色散分析数学模型,推导了布拉格反射波长与色散参量及色散斜率的数值关系。同时,利用该模型研制了两款用于1μm波段超快光纤激光的非线性啁啾光纤光栅,可将入射脉冲宽度分别展宽至150 ps或1 ns以上,并通过光谱干涉法获得了两款光纤光栅的色散曲线。研究结果表明,两款光纤光栅的色散参量实测值分别为-10.3 ps/nm和-107 ps/nm,色散斜率实测值分别为-0.013 ps/nm2和-0.087 ps/nm^(2),与设计参数具有良好的一致性。这可为啁啾光纤光栅的设计分析和生产测试提供新的解决思路和参考依据。 展开更多
关键词 光纤光栅 色散 色散测量 超快光学 非线性
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基于里德堡原子EIT的微波电场感知 被引量：1
9
作者 梁敏 孟宪川 +2 位作者 王静 林丽丹 彭延东 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第2期119-126,共8页
基于里德堡原子电磁诱导透明(EIT)效应的微波电场感知是当前微波信号精密测量和成像领域的研究热点之一。分析了里德堡原子微波电场计的测量原理,介绍了腔内EIT效应增强的微波电场测量方案,光学腔耦合效应压窄光谱线宽,提高了系统的探... 基于里德堡原子电磁诱导透明(EIT)效应的微波电场感知是当前微波信号精密测量和成像领域的研究热点之一。分析了里德堡原子微波电场计的测量原理,介绍了腔内EIT效应增强的微波电场测量方案,光学腔耦合效应压窄光谱线宽,提高了系统的探测灵敏度和鲁棒性;介绍了基于双EIT效应的强度和频率感知微波电场的方法,利用双EIT系统干涉效应压窄光谱线宽,提高了测量精度,而且考虑原子气体多普勒效应后,微波电场的探测灵敏度提高了大约10倍;进一步分析了双EIT系统色散特性,发现暗态间相互作用可以显著提高EIT窗口处的色散,通过相位检测方法感知微波电场信号,具有信噪比高、灵敏度强等特点;最后,介绍了基于双EIT的微波电场非线性测量方案,双EIT系统干涉效应可以大大提高其光学非线性,非线性光谱线宽远小于线性情况,将最小可探测微波电场强度提高一个数量级以上,并用缀饰态理论很好地解释了光谱变化特性。 展开更多
关键词 微波电场测量 里德堡原子 电磁诱导透明效应 色散测量
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CMA5000多层网络测试平台
10
《电信科学》 北大核心 2002年第11期77-77,共1页
关键词 CMA5000多层网络测试平台 NetTest公司 色散测量 OTDR测量
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