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一种聚合物封装的光纤布拉格光栅超声波传感器
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作者 涂兴华 赵海洋 《量子电子学报》 北大核心 2025年第2期286-294,共9页
针对裸光纤光栅对超声波响应灵敏度较低的问题,本文提出一种聚合物封装的光纤光栅传感器,通过在光纤光栅周围封装一层厚度远超光纤直径的聚合物涂覆层,提高了光纤光栅在受到超声波作用时的应变灵敏度。首先,建立光纤光栅传感模型,根据... 针对裸光纤光栅对超声波响应灵敏度较低的问题,本文提出一种聚合物封装的光纤光栅传感器,通过在光纤光栅周围封装一层厚度远超光纤直径的聚合物涂覆层,提高了光纤光栅在受到超声波作用时的应变灵敏度。首先,建立光纤光栅传感模型,根据传输矩阵法仿真分析了聚合物杨氏模量和泊松比对光纤光栅应变的影响。随后,利用聚氨酯(PU)、聚丙烯酸酯(ABR)与聚氯乙烯(PVC)塑料三种不同参数的聚合物材料封装光纤光栅,通过线性边缘滤波法将光纤光栅的波长漂移转化为电压信号,测量封装后的传感器对超声波的传感特性。研究结果表明,聚合物杨氏模量的降低与泊松比的提高有助于改善光纤光栅对超声波的响应灵敏度。三种材料中,PU封装后的效果最好,峰值电压达到139.6 mV,约是裸光纤光栅的15倍,且封装后的传感器的峰值电压随着距声源距离的增大呈指数型衰减,符合超声波在水中的理论衰减趋势,可以用来还原空间中的声场状态。 展开更多
关键词 纤维与波导光学 光纤布拉格光栅 线性边缘滤波法 聚合物 超声波传感
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海洋环境下桥隧结构腐蚀监/检测技术进展
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作者 雷鹰 陈智光 +3 位作者 黄璜 林理文 王林燊 林毅标 《厦门大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期555-567,共13页
[背景]腐蚀是海洋环境下桥梁与隧道工程常见的失效破坏方式之一,对腐蚀状态的监/检测,有助于对桥隧结构的安全性能进行评估.[进展]本文对海洋环境下桥隧结构腐蚀监/检测常用的电化学方法和物理方法进行了总结,分析了各类方法的监/检测... [背景]腐蚀是海洋环境下桥梁与隧道工程常见的失效破坏方式之一,对腐蚀状态的监/检测,有助于对桥隧结构的安全性能进行评估.[进展]本文对海洋环境下桥隧结构腐蚀监/检测常用的电化学方法和物理方法进行了总结,分析了各类方法的监/检测原理、研究进展和应用.电化学方法主要有半电池电位法、线性极化法、电化学阻抗谱、混凝土电阻率法、宏电池电流法、电化学噪声和电化学多功能腐蚀传感器等.物理方法主要有电阻探针、声发射、超声检测、光纤传感监测、长标距光纤光栅传感腐蚀监测和基于计算机视觉与机器学习的腐蚀监测技术等.每种方法都有各自的适用范围和局限性.电化学方法根据周边混凝土环境中各参数的变化,间接地推断钢筋的腐蚀状况,一般给出腐蚀的定性信息.物理方法通过测定与钢筋腐蚀相关的物理特性变化,给出钢筋的腐蚀位置与程度,具有直接性与直观性.本文对平潭海峡大桥主桥墩进行腐蚀监测,采用了融合物理与电化学的监测方法,利用多功能电化学腐蚀探头实时监测6个电化学参数,根据参数的变化进行腐蚀预警;利用长标距光纤光栅传感技术监测宏应变,构建基于宏应变模态的腐蚀损伤指标,进行腐蚀定位与定量识别.物理与电化学方法融合互补,为平潭海峡大桥的腐蚀监测提供了技术保障.[展望]在复杂严酷的海洋环境下,对桥隧结构的腐蚀进行准确的监/检测还面临很多挑战.未来的研究方向应集中在:物理和电化学技术的综合应用;与计算机视觉、深度学习和机器学习算法等先进计算方法的协同结合;开发用于海洋环境下桥隧结构腐蚀评估的新型智能监/检测系统. 展开更多
关键词 腐蚀监/检测 电化学方法 物理方法 融合方法 多功能腐蚀传感 长标距光纤光栅传感
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基于布里渊动态光栅的高灵敏度保偏光纤多参量同时解调 被引量:1
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作者 赵丽娟 黄梓朦 徐志钮 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期51-60,共10页
为了实现基于保偏光纤在布里渊动态光栅的温度、快轴压力和慢轴压力同时解调,并克服传统压力传感灵敏度不足的缺点,提出了一种边孔型高灵敏度光子晶体光纤。利用有限元方法,研究了温度、快轴压力和慢轴压力与双折射频移、布里渊频移和... 为了实现基于保偏光纤在布里渊动态光栅的温度、快轴压力和慢轴压力同时解调,并克服传统压力传感灵敏度不足的缺点,提出了一种边孔型高灵敏度光子晶体光纤。利用有限元方法,研究了温度、快轴压力和慢轴压力与双折射频移、布里渊频移和布里渊线宽之间的关系,据此可实现多参量的同时解调。结果表明,该光子晶体光纤可以实现三参量的同时解调,且解调误差在1 MPa和1℃以内。快轴压力、慢轴压力和温度的误差均值分别为0.21 MPa、0.31 MPa和0.30℃,误差的标准差分别为0.15 MPa、0.21 MPa和0.21℃。在施加0~30 MPa的横向压力和0~100℃的温度时,该光子晶体光纤快轴方向上的压力灵敏度为-1.961 GHz/MPa,光纤慢轴方向上的压力灵敏度为1.356 GHz/MPa,其温度灵敏度为0.105MHz/℃。相较于目前最优结构的光子晶体光纤压力灵敏度提升了-957MHz/MPa。该传感器及解调方法适用于土木结构和大型机械在建造和使用过程中监测其内部所受温度和不同方向压力的变化。 展开更多
关键词 光纤传感 布里渊动态光栅 有限元法 光子晶体光纤 同时解调
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基于NSGA-Ⅱ传感位置优化的曲面重构及误差补偿方法 被引量:1
4
作者 尚秋峰 张晓旭 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期26-36,共11页
通过优化光纤布拉格光栅形状传感技术中传感点位置和补偿重构结果来提高薄层合金板三维形状重构精度。通过ANSYS workbench建立合金板仿真模型,提取应变和位移模态振型,根据模态置信准则、转换矩阵稳定性和模态振型相似性分别设计了三... 通过优化光纤布拉格光栅形状传感技术中传感点位置和补偿重构结果来提高薄层合金板三维形状重构精度。通过ANSYS workbench建立合金板仿真模型,提取应变和位移模态振型,根据模态置信准则、转换矩阵稳定性和模态振型相似性分别设计了三个目标函数,采用快速和精英机制的多目标遗传算法优化传感器位置。将镍钛合金板弯曲成不同曲率半径的弧形,利用光纤布拉格光栅中心波长漂移量和线性插值算法计算得出不同形状下的结构应变,重构合金板形状,均方根误差和最大误差相较于单目标优化算法分别减小30%和15%。利用粒子群优化径向基函数神经网络算法拟合误差与位移的关系实现误差补偿,均方根误差和最大误差比无补偿时分别减小了90%和70%,最大相对百分比误差仅为5%,提高了三维形状重构算法精度。 展开更多
关键词 光纤传感 光纤布拉格光栅 粒子群优化径向基函数 形状重构 模态法 多目标优化 误差补偿
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高灵敏度、高精度的光栅应变传感系统 被引量:1
5
作者 王天祺 南鑫灏 +2 位作者 蔡林原 谷三峰 邓明 《光学精密工程》 CSCD 北大核心 2024年第22期3257-3265,共9页
为了实现对应变的高灵敏、高分辨率测量,本文搭建了基于色散增强的光载微波干涉(Optical Carrier Microwave Interferometer,OCMI)应变测量系统。首先,根据双边带调制理论推导了OCMI应变传感系统的传递函数,得到了光纤布拉格光栅(Fiber ... 为了实现对应变的高灵敏、高分辨率测量,本文搭建了基于色散增强的光载微波干涉(Optical Carrier Microwave Interferometer,OCMI)应变测量系统。首先,根据双边带调制理论推导了OCMI应变传感系统的传递函数,得到了光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)光学波长漂移量与微波频率之间的映射关系;接着,搭建了应变传感系统,通过监测高频频率对比不同色散组合下系统的灵敏度,表明反向接入线性啁啾光纤布拉格光栅(Linearly Chirped Fiber Bragg Grating,LCFBG)能够有效增强灵敏度,且LCFBG的色散量越大,系统的灵敏度越高。实验结果表明:采用色散增强的应变传感系统的灵敏度可达43.75 kHz/με,是无LCFBG系统灵敏度的42倍。本文提出的方案具有高的稳定性和测量分辨率,这为弱物理量的测量提供了一种参考方法。 展开更多
关键词 光纤光栅 光载微波干涉 线性啁啾布拉格光栅 应变传感 高灵敏度
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平顶型CLPG-CFBG级联结构中温度应力传感特性的研究
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作者 吕子尚 胡劲华 +1 位作者 任丹萍 赵继军 《激光技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期65-70,共6页
为了使光纤光栅传感器在光纤传感系统的应用中同时具有温度应力双参量传感和通信传输的功能,提出了一种由啁啾长周期光纤光栅(CLPG)和啁啾光纤布喇格光栅(CFBG)组成的平顶型光纤光栅传感器结构。采用测量中心波长位移的方法,建立了传感... 为了使光纤光栅传感器在光纤传感系统的应用中同时具有温度应力双参量传感和通信传输的功能,提出了一种由啁啾长周期光纤光栅(CLPG)和啁啾光纤布喇格光栅(CFBG)组成的平顶型光纤光栅传感器结构。采用测量中心波长位移的方法,建立了传感器温度和应力灵敏度系数矩阵,进行了理论分析和仿真验证。结果表明,CLPG的温度和应力灵敏度大小分别为2660 pm/℃和132 pm/με;CFBG的温度和应力灵敏度大小分别为12.6 pm/℃和0.8 pm/με,且CLPG和CFBG同时都具有平顶输出光谱,平顶光谱带宽分别达到了13.8 nm和5.6 nm,该传感器可以实现温度应力双参量同时传感,具有稳定的通信传输波段。该研究为光纤光栅传感器在光纤传感系统中的应用提供了参考。 展开更多
关键词 光纤光学 光纤光栅传感器 啁啾光纤光栅 平顶光谱 温度 应力
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基于光栅动画图案合成光纤织物的设计及其实现
7
作者 杨辰晖 陈檬迪 +1 位作者 关艳 肖红 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期40-46,共7页
通过光栅原理将动态画面用于织物设计时,易出现织物的双层结构复杂、色彩难以精准控制等问题,提出基于光栅动画图案合成原理设计动态图案光纤织物,利用提花工艺将光纤和纱线织造成图案织物,使用发光二极管作为光源,通过热塑管将其分别... 通过光栅原理将动态画面用于织物设计时,易出现织物的双层结构复杂、色彩难以精准控制等问题,提出基于光栅动画图案合成原理设计动态图案光纤织物,利用提花工艺将光纤和纱线织造成图案织物,使用发光二极管作为光源,通过热塑管将其分别与聚合物光纤耦合连接,利用发光控制器,使得二极管依次间隔发光,显示相邻动作的静态图案。还分析了合成图片个数、切分用光栅细度、分组发光频率等对图案动态效果的影响。以光纤和棉纱为原料,采用提花织机设计和织造聚合物光纤织物,结果表明:当以直径为0.25 mm的聚合物光纤作为最小发光单元时,5帧数合成的光纤发光织物能够同时兼顾动画呈现的识别度和流畅度;间隔条纹宽度在0.25 mm时,动态效果呈现时,物体轮廓越清晰;当发光频率为0.2 s时,其呈现的动态效果最好。该思路开拓了织物上动态图案呈现的全新实现方法。 展开更多
关键词 织物图案设计 光纤 光栅动画原理 动态发光图案 智能纺织品 聚合物光纤织物
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FPGA技术下时变光纤光栅传感信号精密细分方法
8
作者 张斌 蒋志飞 罗康 《激光杂志》 北大核心 2024年第12期181-186,共6页
时变光纤光栅传感信号通常受到噪声、环境干扰等影响,为了提高信号质量,提出一种FPGA技术下时变光纤光栅传感信号精密细分方法。分析光纤光栅位移测量的原理以及莫尔条纹发生的原因,将其作为莫尔信号细分的依据;采用FPGA技术将硬件和软... 时变光纤光栅传感信号通常受到噪声、环境干扰等影响,为了提高信号质量,提出一种FPGA技术下时变光纤光栅传感信号精密细分方法。分析光纤光栅位移测量的原理以及莫尔条纹发生的原因,将其作为莫尔信号细分的依据;采用FPGA技术将硬件和软件细分方法结合,设计时变光纤光栅传感信号细分电路,在细分电路的基础上引入时空转换细分方法对信号展开细分处理,以提高信号细分精度。实验结果表明,所提方法在不同细分倍数下其细分误差最大值仅为0.58 mm,在噪声环境下其细分误差最低值仅为0.19 mm,说明该方法可高精度地完成时变光纤光栅传感信号细分。 展开更多
关键词 FPGA技术 时变光纤光栅传感信号 时空转换细分方法 信号细分
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光纤光栅制作方法及传感应用 被引量:21
9
作者 王义平 唐剑 +2 位作者 尹国路 钟晓勇 廖常锐 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期809-819,987,共11页
详细阐述了光纤光栅常用的几种制备方法,包括紫外激光曝光法、CO2激光照射法、电弧放电法和飞秒激光法等,并分析比较了各种方法的适用性和局限性。系统综述了光纤光栅在传感领域的应用,讨论了光纤光栅温度、应力、弯曲、压力、扭曲以及... 详细阐述了光纤光栅常用的几种制备方法,包括紫外激光曝光法、CO2激光照射法、电弧放电法和飞秒激光法等,并分析比较了各种方法的适用性和局限性。系统综述了光纤光栅在传感领域的应用,讨论了光纤光栅温度、应力、弯曲、压力、扭曲以及生化等几种典型的传感器。最后,对光纤光栅传感技术的发展进行了总结和展望。 展开更多
关键词 光纤传感 光纤光栅 制作方法 传感器
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光纤光栅的制作方法 被引量:11
10
作者 贾宏志 李育林 忽满利 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期23-26,共4页
介绍了各种周期性光栅的制作方法 ,包括纵向驻波干涉法、横向全息曝光法、点光源写入法、位相母板复制法 ,以及非周期性光纤光栅的制作方法 ,并分析比较了各种制作方法的优缺点。
关键词 光纤光栅 啁啾光栅 制作方法 周期性光栅
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基于光纤传感技术的地铁隧道冻结法施工监测 被引量:12
11
作者 叶肖伟 丁朋 +3 位作者 周诚 李勇军 倪一清 董小鹏 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1072-1080,共9页
为了掌握地铁隧道联络通道冻结法施工中冻土的温度场和应力场,提出一种基于光纤布拉格光栅(FBG)传感技术的冻结法施工实时监测方法.在低温潮湿工作环境下,FBG传感器比传统电子式传感器在精度、灵敏度以及稳定性等方面存在较大优势.基于... 为了掌握地铁隧道联络通道冻结法施工中冻土的温度场和应力场,提出一种基于光纤布拉格光栅(FBG)传感技术的冻结法施工实时监测方法.在低温潮湿工作环境下,FBG传感器比传统电子式传感器在精度、灵敏度以及稳定性等方面存在较大优势.基于此,首次提出了整合FBG传感器的冷冻监测管设计方案及安装方法.通过在联络通道冻土帷幕左右两侧监测孔内布置FBG传感器,对冻结法施工过程中的冻土温度和应变进行实时监测.根据FBG传感原理并采用小波变换去噪方法对原始温度和应变监测数据进行分析,获得了冻土温度和应变沿厚度和深度方向的分布模式,为进一步认识冻土帷幕的形成和发展规律提供依据. 展开更多
关键词 冻结法 光纤布拉格光栅 传感器 地铁隧道 联络通道 小波变换
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变迹啁啾Bragg光纤光栅的矩阵分析 被引量:5
12
作者 叶志清 邹道文 +1 位作者 邹柳娟 陈志红 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期184-187,共4页
本文用传输矩阵法分析了各种变迹与线性啁啾 Bragg光纤光栅的响应特性 ,构造了各种变迹函数 ,进行了比较 .分析了变迹函数、啁啾系数、折射率变化量以及光栅长度对反射带宽、最大反射率的影响 .找到了最佳变迹函数和量佳啁啾系数 .特例... 本文用传输矩阵法分析了各种变迹与线性啁啾 Bragg光纤光栅的响应特性 ,构造了各种变迹函数 ,进行了比较 .分析了变迹函数、啁啾系数、折射率变化量以及光栅长度对反射带宽、最大反射率的影响 .找到了最佳变迹函数和量佳啁啾系数 .特例中的数值分析表明 ,补偿 1 0 0 km光纤色散带宽为 1 nm的最佳光栅长度是 1 40 mm,最佳啁啾系数为 0 .0 4 8nm/ cm. 展开更多
关键词 光纤光栅 变迹光栅 啁啾光栅 矩阵分析 响应特性
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微结构光纤光栅谐振峰的分析 被引量:9
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作者 刘建国 开桂云 +6 位作者 薛力芳 张春书 王志 李燕 孙婷婷 刘艳格 董孝义 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期369-373,共5页
利用光束传播法对微结构光纤布拉格光栅谐振特性进行了模拟研究。验证了微结构光纤光栅的多谐振峰结构,并且谐振峰数量取决于内包层直径;定量地研究了微结构光纤光栅掺锗纤芯尺寸对整体反射率、各谐振峰强度和谐振波长漂移的影响,从而... 利用光束传播法对微结构光纤布拉格光栅谐振特性进行了模拟研究。验证了微结构光纤光栅的多谐振峰结构,并且谐振峰数量取决于内包层直径;定量地研究了微结构光纤光栅掺锗纤芯尺寸对整体反射率、各谐振峰强度和谐振波长漂移的影响,从而为设计光敏微结构光纤提供参考依据;提出当这种光栅产生合适的线性啁啾时,可获得宽带可调谐光谱,三角形微结构光纤光栅啁啾系数等于0.0012时可产生接近15nm的3dB宽带光谱。 展开更多
关键词 微结构光纤光栅 谐振模 纤芯直径 啁啾
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基于啁啾FBG的三角形光脉冲发生器的优化设计 被引量:5
14
作者 张岩 裴丽 +2 位作者 王一群 黄琳 刘超 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期1306-1310,共5页
提出了利用啁啾光纤布拉格光栅(FBG)和马赫增德尔调制器产生三角形光脉冲的优化方案。方案采用FBG模拟单模光纤的色散特性,结合光载波抑制调制产生了三角形光脉冲,并通过仿真分析,选择FBG的长度、调制深度、适当的折射率切趾函数对三角... 提出了利用啁啾光纤布拉格光栅(FBG)和马赫增德尔调制器产生三角形光脉冲的优化方案。方案采用FBG模拟单模光纤的色散特性,结合光载波抑制调制产生了三角形光脉冲,并通过仿真分析,选择FBG的长度、调制深度、适当的折射率切趾函数对三角形光脉冲的线性特征进行了优化。仿真结果表明,在同一啁啾系数下,产生的三角形光脉冲的失真程度随啁啾光纤光栅的调制深度增大而增大,光栅长度、折射率切趾函数对三角形光脉冲的影响也比较明显。与现有系统相比,由于将FBG引入系统,省去长距离的光纤,优化方案系统结构更为简单,三角形光脉冲线性特征更好。 展开更多
关键词 三角形光脉冲 啁啾光纤光栅 色散 光载波抑制调制
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强度调制的啁啾光纤光栅加速度传感器 被引量:5
15
作者 杨淑连 申晋 +3 位作者 李田泽 贾宏燕 盛翠霞 魏芹芹 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期75-78,共4页
设计了一种基于啁啾光纤布拉格光栅的新型加速度传感器,该传感器主要由矩形悬臂梁构成的传感机构和光纤光谱仪及光电探测器组成。导出了啁啾光纤布拉格光栅的反射谱带宽与加速度的关系;通过光谱仪检测啁啾光纤布拉格光栅反射谱的带宽或... 设计了一种基于啁啾光纤布拉格光栅的新型加速度传感器,该传感器主要由矩形悬臂梁构成的传感机构和光纤光谱仪及光电探测器组成。导出了啁啾光纤布拉格光栅的反射谱带宽与加速度的关系;通过光谱仪检测啁啾光纤布拉格光栅反射谱的带宽或检测光电探测器输出的电压,即可获得加速度的大小。实验结果表明,该啁啾光纤布拉格光栅反射谱带宽及光电探测器输出的电压对温度变化不敏感,且在0~700m/s2测量范围内,反射谱带宽与加速度间具有良好的线性关系。由于反射谱带宽展宽造成了光纤布拉格光栅反射率的降低,因此光电探测器输出电压的线性响应范围只能达到0~35 m/s2,带宽和电压灵敏度分别达到0.005 6nm·m-1·s-2和0.785 6m V·m-1·s-2。 展开更多
关键词 光纤传感器 加速度传感器 加速度测量 啁啾光纤布拉格光栅
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长周期光纤光栅的折射率梯度响应特性 被引量:11
16
作者 赵明富 韩汐 +2 位作者 罗彬彬 王博思 全晓莉 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期316-322,共7页
通过模式耦合理论,建立了基于长周期光纤光栅(LPFG)的二层圆光波导模型;结合传输矩阵法,仿真得到了外部介质折射率呈线性分布情况下LPFG的透射谱。仿真结果表明:该结构下的LPFG透射谱特性强烈依赖于外部介质折射率梯度,当外部介质折射... 通过模式耦合理论,建立了基于长周期光纤光栅(LPFG)的二层圆光波导模型;结合传输矩阵法,仿真得到了外部介质折射率呈线性分布情况下LPFG的透射谱。仿真结果表明:该结构下的LPFG透射谱特性强烈依赖于外部介质折射率梯度,当外部介质折射率梯度升高,透射谱的损耗峰深度逐渐降低,损耗峰3dB带宽逐渐增加,且增加量与折射率梯度的增加量呈较好的线性关系;当外部折射率梯度由1.111 1×10-7 riu/mm增加到1.111 1×10-5 riu/mm时,其梯度灵敏度可达到2.2×107 nm.mm/riu。这一结果使折射率梯度的高灵敏度测量成为可能,为设计和制作基于LPFG的折射率梯度传感器提供了一定的理论依据,并有望用于生化反应中微小尺度下折射率呈梯度分布的液相介质的测量。 展开更多
关键词 光纤传感 长周期光纤光栅 模式耦合理论 传输矩阵法 折射率梯度
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折射率周期分布取样光纤Bragg光栅的快速分析方法 被引量:5
17
作者 周志 潘炜 +2 位作者 罗斌 邹喜华 张伟利 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2266-2269,共4页
基于Chebyshev恒等关系,提出了一种分析折射率周期分布取样光纤Bragg光栅(Sampled Fiber Bragg Grating,SFBG)的快速方法.这类SFBG由许多结构一致的折射率分布周期构成,对应计算过程中多次重复的幺模矩阵运算,计算效率低;利用Chebyshev... 基于Chebyshev恒等关系,提出了一种分析折射率周期分布取样光纤Bragg光栅(Sampled Fiber Bragg Grating,SFBG)的快速方法.这类SFBG由许多结构一致的折射率分布周期构成,对应计算过程中多次重复的幺模矩阵运算,计算效率低;利用Chebyshev关系可将传输矩阵的幂运算简化为一次矩阵运算,因而这种快速算法能有效地简化计算.应用此方法分析两种典型的周期性结构光栅(周期啁啾SFBG和二元相位SFBG) ,数值结果充分验证了其计算速度上的优势. 展开更多
关键词 光纤光学 取样光纤Bragg光栅(SFBG) 传输矩阵法 Chebyshev恒等关系
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线性啁啾光纤布喇格光栅反射谱的数值模拟 被引量:7
18
作者 魏佳菊 梁一平 戴特力 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期607-611,共5页
为了研究线性啁啾光纤布喇格光栅的特性,并进一步把它用于光纤激光器上,介绍了线性啁啾光纤布喇格光栅的耦合模理论,采用4阶Runge-Kutta法和传输矩阵法结合控制变量法,对线性啁啾光纤布喇格光栅反射率与啁啾系数、半峰全宽与光栅长度、... 为了研究线性啁啾光纤布喇格光栅的特性,并进一步把它用于光纤激光器上,介绍了线性啁啾光纤布喇格光栅的耦合模理论,采用4阶Runge-Kutta法和传输矩阵法结合控制变量法,对线性啁啾光纤布喇格光栅反射率与啁啾系数、半峰全宽与光栅长度、反射率与直流纤芯折射率改变量之间的关系进行了数值模拟。结果表明,线性啁啾光纤布喇格光纤可以展宽带宽。基于这个结论,提出了利用线性啁啾光纤布喇格光栅作为光纤激光器腔镜,使输出谱线展宽,从而可作为宽带光源使用的方案。 展开更多
关键词 光纤光学 耦合模方程 数值模拟 线性啁啾光纤布喇格光栅 4阶Runge—Kutta法 矩阵法
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取样光纤Bragg光栅的理论分析 被引量:4
19
作者 鲁韶华 许鸥 +2 位作者 董小伟 李彬 简水生 《北京交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期11-14,共4页
根据Turan Erdogan耦合模理论,从普通单模光纤Bragg光栅的耦合模方程出发,推导了前向基模与后向基模的幅度、均匀光栅反射率及传输矩阵的表达式,并且为了方便传输矩阵的推导,在边界条件的处理上采用了与一般文献不同的方法.在此基础上... 根据Turan Erdogan耦合模理论,从普通单模光纤Bragg光栅的耦合模方程出发,推导了前向基模与后向基模的幅度、均匀光栅反射率及传输矩阵的表达式,并且为了方便传输矩阵的推导,在边界条件的处理上采用了与一般文献不同的方法.在此基础上用传输矩阵法对取样均匀光纤Bragg光栅进行了理论分析,并依据此方法对取样光栅的反射谱进行了数值仿真,通过对仿真结果的比较,总结了"净光栅"长度、占空比T、取样周期p等参数对取样光栅反射谱特性的影响. 展开更多
关键词 光纤器件 取样光纤光栅 传输矩阵法 耦合模理论
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DWDM全光网络及光纤光栅在其中的应用 被引量:7
20
作者 童治 江中澳 +1 位作者 延凤平 简水生 《光通信研究》 北大核心 2001年第1期16-20,共5页
介绍了
关键词 密集波分复用 全光网络 光纤光栅 啁啾光栅 光交换
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