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 基于递推最小二乘算法的光纤振动定位系统

罗义军 尹 棋 李 劲

[摘要]为了解决光纤振动定位算法中互相关稳定性差、最小均方收敛速度慢的问题,采用递推最小二乘算法、滑动平均原理、早迟门原理,设计了一套稳定且响应迅速的光纤振动定位系统。光路部分基于双马赫-曾德尔干涉结构,硬件平...

 PDF全文激光技术 | 2020, 44(02):161

 表面等离子体共振海上溢油预警实验装置设计

师晨洋 高 璐 甘 洋 张薛斌 张 瑾 崔洪亮

[摘要]为了实现对早期、小规模溢油检测及预警, 采用对外界介质折射率微小变化敏感的表面等离子体共振传感技术, 设计搭建了一套小型溢油检测实验装置, 创建了一个基于表面等离子体共振设计的GUI界面用于选取传感参量, 并通过...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(06):815

 渐近式太赫兹多孔光子晶体光纤模式特性研究

汪成程 张 峰 吴根柱

[摘要]为了研究太赫兹波在新型渐近式多孔光子晶体光纤的传输特性, 采用有限元数值分析法进行了数值仿真, 分析了有效模态面积、纤芯孔隙度对有效材料损失及限制损耗、功率分布分数等波导特性的影响。结果表明, 在单模传输范...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(06):768

 熔锥型宽带光纤耦合器的研究

周梦薇 任偲源 朱益清 姚晓天

[摘要]为了探究非对称耦合器的特性, 利用具有折射率差异的两根光纤制作了宽带耦合器。采用数值计算模拟了不同折射率差光纤耦合器的光场分布以及输出光功率随拉伸长度的变化曲线, 并分析了两种宽带耦合器的带宽差异以及熔融...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(06):757

 光纤光谱结合模式识别无损检测苹果表面疤痕

孟庆龙 张 艳 尚 静

[摘要]为了实现基于光纤光谱技术结合模式识别无损检测苹果表面疤痕, 利用光纤光谱采集系统采集了完好无损和表面有疤痕苹果的光谱数据, 采用标准正态变换(SNV)和1阶导数对原始光谱数据进行预处理; 利用主成分分析方法对预处...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(05):676

 基于半导体可饱和吸收镜的可调谐光纤激光器

王婉琳 王 蓟 徐廉伟 张家瑞

[摘要]为了实现锁模光纤激光器的波长可调谐, 采用半导体可饱和吸收镜(SESAM), 搭建了环形腔被动锁模掺镱光纤激光器。在腔内无偏振控制器及可调谐滤波器等器件的前提下, 通过改变光纤跳线端面至SESAM的距离, 实现光谱在1029...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(05):672

 光子晶体光纤高灵敏度压力传感特性研究

朱虹茜 叶 涛 张克非

[摘要]为了提高压力传感器的灵敏度, 利用光子晶体光纤理论及其高双折射特性和可灵活设计的结构特点, 设计了一种新型边孔高双折射光子晶体光纤压力传感结构。采用全矢量有限元法并结合COMSOL软件对传感结构的受力和模场分布...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(04):511

 双圈同轴型光纤传感器结构的优化与试验验证

杨 睿 杨瑞峰 郭晨霞 吴 耀

[摘要]为了验证用于测量物体表面形貌的双圈同轴型光纤传感器的数学模型的可行性、优化新结构光纤传感器中的参量以提高光纤传感器线性测量范围和灵敏度,采用了不影响调制特性曲线前坡数据的镜子纸作为反射面进行试验验证,并...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(03):324

 马赫-曾德尔干涉仪的定位技术研究

徐 果 贺成成 张伦宁 何 伟 许雪莹 孔 勇

[摘要]为了研究不同线宽的激光光源对马赫-曾德尔光纤干涉仪定位精度的影响, 采用互相关定位算法原理搭建了一套扰动定位系统。采用3kHz和1MHz的半导体激光器作为系统输出光源, 并对其进行多次的定点扰动, 将得到的实验数据根...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(02):195

 双孔单元四边形晶格光子晶体光纤特性的研究

刘旭安 程和平 焦 铮

[摘要]为了获得双空气孔单元四边形晶格排列光子晶体光纤的光学特性, 采用有限元分析法对该型光纤进行了数值模拟计算, 得到了该型光纤的双折射、限制损耗、偏振拍长及色散特性结果。结果表明, 与椭圆空气孔方形晶格排列光子...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(01):48

 表面曲率对石英毛细管微瓶模式及传感特性影响

张峰 吴根柱 汪成程

[摘要]为了实现高Q值低模式体积的最佳传感特性微瓶设计, 采用有限元数值分析方法研究了石英毛细管微瓶回音壁模式特性及其折射率传感性能,计算分析了当膨胀半径和赤道面处壁厚为定值时, 不同表面曲率对空芯和液芯微瓶回音壁...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(06):840

 光纤位移传感器在PET瓶胚壁厚测量中的应用研究

曹育良 韩家广 熊显名

[摘要]为了实现对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶胚壁厚实时、高效、高精度的测量, 采用理论仿真结合实验验证的方法, 以标称3.5mm厚型的PET瓶胚为例给出设计实例, 建立了PET瓶胚壁厚测量的光学模型, 根据光线追迹原理分析验证...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(06):817

 基于FPGA的光纤光栅温度传感器高速解调系统

王伟 张天阳 陈海滨 郭子龙

[摘要]为了实现对光纤光栅温度传感器的高速解调, 采用了一种基于现场可编程门阵列和小型光谱仪模块的光纤光栅温度传感器高速解调系统, 利用放大自发辐射光源产生的近红外宽带光辐射, 照射光纤光栅温度传感器, 对其反射光通...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(06):849

 基于双光束光源的保偏光纤定轴方法研究

贾世甄 朱益清 姚晓天

[摘要]现有保偏光纤侧视成像法多依赖于某特定形貌光强分布, 对成像面位置调整要求高、通用性差。为了提高保偏光纤定轴灵敏度、增加方法的通用性、提高定轴稳定性, 采用双光束光源取代单光束光源对保偏光纤进行侧视成像的方...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(06):785

 大模场掺铥光纤增益特性研究

李远 延凤平 刘硕 白卓娅

[摘要]为了进一步提升光纤激光器的输出功率, 采用大模场面积掺铥光纤来抑制非线性效应, 利用非均匀布喇格掺铥光纤结构, 通过优化参量, 在满足单模传输条件下获得模场面积为719μm2的大模场面积光纤。基于此光纤建立了793nm...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(05):638

 单芯光子晶体光纤边孔SPR折射率传感特性研究

彭荣荣 刘彬 陈佳

[摘要]为了实现高灵敏的表面等离子体共振(SPR)折射率传感, 提出一种基于大纤芯的单芯光子晶体光纤SPR传感结构, 采用全矢量有限元方法对其传感特性进行了数值仿真和分析。结果表明, 该结构具有比较宽的折射率传感范围(1.36~...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(05):713

 熔融拉制微纳光纤耦合器的仿真模拟

丁蕊 朱益清 姚晓天

[摘要]为了对微纳光纤耦合器进行研究, 采用光束传播法, 在不同熔融区长度和不同波长输入光情况下对微纳光纤耦合器的熔融拉制过程进行数值模拟, 取得了输出光功率随拉伸长度变化的曲线和光场分布, 并分析了耦合器的3个阶段的...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(04):462

 瑞利BOTDA系统的2维提升小波降噪方法

刘 薇 尚秋峰

[摘要]为了解决基于瑞利散射的布里渊光时域分析系统(BOTDA)中传感信号受噪声干扰严重的问题, 采用2维提升小波变换算法, 将测量信号从1维空间转换到2维空间, 进行阈值降噪处理。通过理论分析和实验验证, 取得了传统小波与2维...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(03):346

 基于结构和填充的光子晶体光纤色散分析

张学典 陈 楠 聂富坤 逯兴莲 常 敏

[摘要]为了获得色散平坦特性良好的光子晶体光纤, 采用有限元法进行了理论分析和实验验证, 取得了有效折射率、色散系数随波长的变化数据。当空气孔直径d=1.6μm、孔间距Λ=2μm时, 在1.2μm~2.1μm波段内, 色散平坦特性较...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(01):48

 高功率光纤激光器的残留包层光滤除研究

李杰雄 李波 朱广志 岳建堡 王智用

[摘要]为了提高大功率双包层光纤激光器的光束质量、光谱特性以及光纤系统的稳定性, 设计了一种用于滤除光纤内包层残留光的新型高功率包层光滤除器。采用蒙特卡洛算法以及光线轨迹追踪法对包层光滤除器进行了数值计算, 评估...

 PDF全文激光技术 | 2017, 41(06):798

 偏振正交双频DBR腐蚀声发射传感器研究

严雪莹 曾周末 封皓

[摘要]为了实现基于光纤传感器的金属腐蚀在线监测, 以金属Q235腐蚀声发射在线监测为目标, 采用分布式布喇格反射(DBR)光纤激光器作为腐蚀声发射传感器的方法, 通过对偏振正交DBR光纤激光器的工作机理及模型进行研究, 分析了...

 PDF全文激光技术 | 2017, 41(06):862

 掺Yb3+铝硅酸盐玻璃纤芯的光子晶体光纤

蔡辉剑 沈淑娟 刘献省

[摘要]为了获得用于掺Yb3+脉冲光纤激光器的具有反常色散的光子晶体光纤, 设计了一种掺Yb3+铝硅酸盐玻璃纤芯的结构, 包层部分为普通的六边形结构, 分布着直径相同的空气孔, 其纤芯横截面为椭圆形, 在包层和纤芯之间设计了4个...

 PDF全文激光技术 | 2017, 41(05):759

 大模场双包层光纤熔接的功率对准技术研究

李 雪 韩志刚 尹 路 孟令强 朱日宏

[摘要]为了提高高功率光纤激光器中大模场双包层光纤的熔接质量, 采用NUFERN 20/400μm双包层光纤搭建了光功率对准系统, 对大模场双包层光纤中存在包层光以及纤芯中只有基模和存在高阶模时光纤径向偏移与耦合效率的关系进行...

 PDF全文激光技术 | 2017, 41(03):337

 FBG传感器关于裂缝及损伤的监测应用研究

田石柱 邱伟宸 温 科 曹长城

[摘要]为了满足结构健康监测的需求, 采用试验方法研究了准分布式光纤布喇格光栅(FBG)传感器在裂缝监测和损伤定位中的应用。以钢筋混凝土简支梁和工字型钢梁为试验对象, 对梁关键部位划分单元进行多点监测, 取得了其应变变化...

 PDF全文激光技术 | 2017, 41(01):129

 分布式光纤预警系统在成品油管道安防中的应用

黄伟 潘俊宇

[摘要]为了解决长距离输油管道安全监测缺乏事前预警手段的难题, 提出了基于光纤萨格奈克干涉原理与地理信息系统相结合的立体式长距离预警系统。采用数字滤波、小波分析等数据处理方法, 通过理论分析和实验验证, 得到了在实...

 PDF全文激光技术 | 2016, 40(06):897

 基于双向二级喇曼抽运的偏振控制研究

袁明 秦祖军 杨凯

[摘要]为了发展具有实用价值的受激喇曼全光偏振控制方法, 根据光纤中受激喇曼散射矢量理论和光纤随机双折射效应设计了基于双向二级喇曼抽运的全光偏振控制方案, 构建了偏振吸引理论模型, 采用严格数值迭代算法对该偏振控制...

 PDF全文激光技术 | 2016, 40(06):860

 PBF在1550nm传输波段受径向压力的影响研究

张雪霞 刘海霞 徐小斌 高福宇

[摘要]为了研究光子带隙光纤在1550nm波长下受径向压力的影响, 采用有限元法做仿真计算进行了定量研究, 并通过搭建实验系统对比分析了实测与仿真计算结果的差异。结果表明, 限制损耗随径向压力变化的灵敏度为0.00067(dB/km)...

 PDF全文激光技术 | 2016, 40(05):682

 基于环绕式光纤的热风管温度解调技术

方 挺 欧阳强强 张敬棋 刘剑琴 胡兴柳 王 彦

[摘要]为了克服分布式光纤及其温度传感技术应用于高炉热风管中所存在的距离漂移率高、光纤互换性差等缺陷, 采用了双端单路解调法, 对光纤始末两端所测得的Stokes和anti-Stokes光强度比做算术平均处理, 来抵消光纤衰减项Zc。...

 PDF全文激光技术 | 2016, 40(05):746

 基于无源腔多波长单模布里渊光纤激光器

肖平平 邓满兰 胡红武

[摘要]为了实现一种单模多波长布里渊光纤激光器, 采用了将掺铒光纤放大器放置于1个10m左右的无源光纤振荡腔外, 各阶布里渊激光通过耦合器可反馈回送到掺铒光纤放大器中再次放大, 作为下一阶布里渊激光的抽运光来产生多阶布...

 PDF全文激光技术 | 2016, 40(05):727

 基于LCFM的分布式光纤热风管温度检测

欧阳强强 方 挺 谷文平 王 彦 胡兴柳

[摘要]为了解决分布式光纤温度传感器在高炉热风管现场出现的温度漂移问题,采用光源中心频率匹配法对其进行了理论推导和实验验证。通过对入射光电流与参考光电流的差值进行检测来实时调整F-P光滤波器的带宽,使滤波器允许通...

 PDF全文激光技术 | 2016, 40(04):541

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