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题名空间用特种光纤的辐射致衰减效应
被引量：13
- 1
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作者
王学勤
张春熹
金靖
宋凝芳
袁慧铮
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机构
北京航空航天大学光电技术研究所
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2011年第12期2516-2520,共5页
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基金
国家自然科学基金(61007040)
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文摘
为了评估掺铒光纤、保偏光纤、单模纯硅芯光纤和多模纯硅芯光纤等特种光纤在空间辐射环境下的适应性,采用60Coγ辐射源模拟空间电离辐射环境对4种光纤进行了辐射致衰减效应测试,得到了光纤辐射致衰减与辐射剂量间的关系曲线。引入能带理论分析光纤的辐射效应机理,结合速率方程理论推得了光纤的辐射致衰减与辐射剂量间的多成份饱和指数模型,并用该模型对实验数据进行了拟合。通过与传统的幂律模型进行比较,证明了该模型的有效性。通过多成分饱和指数模型参数隐含的物理意义对光纤的辐射致衰减效应机理进行了分析,评价了各种光纤在空间辐射环境下的适应性。
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关键词
特种光纤
Γ辐射
辐射致衰减
能带理论模型
多成分饱和指数模型
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Keywords
special optical fiber
gamma radiation
radiation-induced attenuation
energy band model
multi-components saturating exponential model
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分类号
V520.6
[航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
O436.2
[机械工程—光学工程]
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题名辐射剂量对光纤辐射致衰减及温度依赖性的影响
被引量：3
- 2
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作者
金靖
徐娆美
刘纪勋
宋凝芳
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机构
北京航空航天大学光电技术研究所
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出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第11期1272-1276,共5页
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基金
国家自然科学基金(No.61007040)资助
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文摘
研究了辐射剂量对光纤辐射致衰减及其对辐射致衰减温度依赖性的影响.对锗磷光纤进行不同辐射剂量的辐照,搭建了光纤辐射致衰减实验装置用以分析辐射剂量对光纤辐射致衰减的影响.用辐照并充分退火后的光纤搭建光纤辐射致衰减温度依赖性实验装置进行测试,对锗磷掺杂光纤的辐射致衰减与辐射剂量间进行了模型分析.分析发现：锗磷掺杂光纤在1 310 nm的辐射致衰减主要取决于P1心,但吸收峰位于紫外可见波段的POHC色心等也会对光纤在1 310 nm波段的光纤辐射致衰减产生影响,尤其是在高辐照剂量的情况下.实验结果表明,随着辐照剂量的增加,光纤的辐射致衰减显著增加.经过不同辐射剂量辐照并充分退火的锗磷光纤,在-40℃-60℃温度范围内光纤辐射致衰减具有单调稳定的温度依赖性.且光纤辐射致衰减的温度灵敏度随着辐照剂量的增加而增加.该研究不仅可以使光纤在复杂辐射环境中更好地使用,而且还可以利用光纤辐射致衰减稳定的温度依赖性研制温度传感器.
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关键词
光纤光学
温度依赖性
辐射致衰减
多成分饱和指数模型
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Keywords
Fiber optics
Temperature dependence
Radiation induced attenuation
Multi-components saturating exponential model
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分类号
O436.2
[机械工程—光学工程]
V520.6
[航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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题名基于光纤辐射效应的温度传感器工作波长研究
- 3
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作者
金靖
侯云霞
刘纪勋
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机构
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院
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出处
《传感器与微系统》
CSCD
2015年第4期27-29,33,共4页
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文摘
辐射后光纤的损耗值显著增加,这种现象被称为光纤辐射致衰减（RIA）效应。基于RIA效应的温度特性,搭建了一种新型的光纤温度传感器。为选择合适的传感器工作波长,基于位形坐标模型理论对锗磷（Ge/P）共掺杂光纤在825~1500 nm范围内的RIA谱特性进行了研究,发现短波段光纤RIA对温度的依赖性明显优于长波段。选用了常见的850 nm普通单模光纤作为敏感光纤,搭建光纤温度传感器,最后对所搭建温度传感器的性能指标做出了评估。
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关键词
辐射致衰减
温度依赖性
波长
光纤温度传感器
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Keywords
radiation induced attenuation （RIA）
temperature dependence
wavelength
optical fiber temperature sensor
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分类号
TN212
[电子电信—物理电子学]
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题名基于单模光纤的分布式辐射传感可行性研究
- 4
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作者
吴江钏
马麟
涂峰
何祖源
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机构
上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室
华南理工大学发光材料与器件国家重点实验室
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出处
《光通信技术》
北大核心
2020年第8期1-4,共4页
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基金
国家重点研发计划(2017YFB0405500)资助
国家自然科学基金(61775138)资助。
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文摘
为了提高辐射传感技术的探测精度、探测剂量范围以及监测点数量,研究了使用光时域反射仪(OTDR)技术观测单模光纤的辐射致衰减(RIA)效应,从而实现分布式辐射传感应用的可行性。通过计算OTDR曲线中光功率衰减斜率,建立了单模光纤RIA与辐射剂量的线性关系。采用具有合适RIA效应的单模光纤,有望实现具有高空间分辨率的长距离分布式辐射剂量监测。
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关键词
伽马辐射
光纤传感
单模光纤
光时域反射仪
辐射致衰减
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Keywords
gamma radiation
optical fiber sensing
single mode fiber
optical time domain reflectometer
radiation induced attenuation
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分类号
TN914
[电子电信—通信与信息系统]
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题名星载光纤陀螺的最优调制深度
被引量：2
- 5
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作者
王学勤
金靖
宋凝芳
张春熹
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机构
北京航空航天大学光电技术研究所
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出处
《宇航学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第11期2346-2350,共5页
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基金
国家自然科学基金(61007040)
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文摘
为了选取合适的调制深度以提高星载光纤陀螺在空间辐射环境下的工作性能,通过对闭环光纤陀螺输出信号的信噪比分析建立了光纤陀螺随机游走系数与调制深度的关系的模型。根据该模型对光纤辐射致衰减、光纤长度、光源光功率对最优调制深度的影响进行了仿真研究。结果表明:光纤辐射致衰减越小、光源光功率越大,则光纤陀螺的最优调制深度越大,且相应的随机游走系数越小。增加光纤长度将降低光纤陀螺的最优调制深度,当光纤衰减较大且光纤较长时,过调制技术可能会使光纤陀螺性能恶化。因此,在星载光纤陀螺的设计过程中应根据实际情况对调制深度进行优化,以保证陀螺获得最优的工作性能。理论分析和仿真结果为星载光纤陀螺最优调制深度的选取提供了依据。
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关键词
光纤陀螺
调制深度
随机游走系数
空间辐射
光纤
辐射致衰减
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Keywords
Fiber optic gyroscope
Modulation depth
Random walk coefficient （RWC）
Space radiation
Optical fiber
Radiation-induced attenuation （RIA）
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分类号
V241.5
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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