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 相位敏感光时域反射仪研究和应用进展

叶青 潘政清 王照勇 卢斌 魏芳 瞿荣辉 蔡海文 赵浩 方祖捷

[摘要]国家重大基础设施和关键区域的安全, 对于保障经济发展、国家安全、社会稳定和人民生活具有极其重要的意义。基于相位敏感光时域反射仪(Φ-OTDR)的分布式光纤振动传感系统在入侵探测、周界安防和基础设施安全监控等方面...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(06):0600001

 基于Voigt函数拟合的拉曼光谱谱峰判别方法

刘铭晖 董作人 辛国锋 孙延光 戴艳 瞿荣辉 魏芳

[摘要]提出了一种新的拉曼光谱谱峰判别算法,采用Voigt函数作为拟合函数,对小波变换脊线寻峰后得到的谱峰进行拟合处理,将拟合前后的谱峰相似度作为判别谱峰的依据,可有效识别与噪声幅值相近的小幅值拉曼信号。通过与已有...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(05):0511003

 铌镁酸铅-钛酸铅透明陶瓷电光效应的温度特性

张学娇 靳 一 幺周石 叶 青 瞿荣辉 蔡海文

[摘要]为了研究铌镁酸铅-钛酸铅(PMN-PT)透明电光陶瓷在275~325 K下的电光效应, 观察了不同尺寸铁电畴的形貌, 测量了不同铁电畴尺寸陶瓷的电光系数, 从铁电性的角度分析了温度对透明陶瓷电光效应的影响机制, 并对不同波段电...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(11):1101007

 相位敏感光时域反射计实现兆赫兹分布式振动检测

王照勇 叶 青 卢 斌 郑汉荣 王 校 梁嘉靖 李鲁川 蔡海文 瞿荣辉 方祖捷

[摘要]相位敏感光时域反射计实现兆赫兹分布式振动检测相位敏感光时域反射计技术在周界安防、铁路安全检测等领域发挥着非常重要的作用。1993年,Taylor提出了这一技术,实现了高灵敏度的分布式光纤振动实时检测。直至2010年...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(11):1115001

 基于腔内光放大器结构的光纤激光器噪声抑制方法

应康 陈迪俊 魏芳 蔡海文 瞿荣辉

[摘要]设计了一种将半导体光放大器耦 合于光纤激光器腔内的结构,以抑制光纤激光器的相对强 度噪声。基于半导体光放大器的增益饱和效应,将光纤 激光器在弛豫振荡峰处的相对强度噪声抑制了30 dB。更进 一步地,通过腔内的放...

 PDF全文红外 | 2017, 38(03):17

 基于3×3 耦合器的窄线宽单频激光器噪声测量技术

徐丹 卢斌 杨飞 陈迪俊 蔡海文 瞿荣辉

[摘要]提出一种基于3×3 耦合器的非平衡迈克耳孙干涉仪的延时自外差技术,理论分析了此技术用于测量窄线宽单频激光器噪声的原理,搭建了测试系统,对Emcore公司的分布反馈式(DFB)半导体激光器以及NKT公司的商用超窄线宽...

 PDF全文中国激光 | 2016, 43(01):0102004

 用于光纤围栏入侵告警的频谱分析快速模式识别

王照勇 潘政清 叶青 蔡海文 瞿荣辉 方祖捷

[摘要]相位敏感光时域反射计(φ-OTDR)在光纤围栏等动态传感领域具有重要的应用,快速、有效地对入侵信号分类识别有着十分重要的意义。基于频谱分析提出了一种称为频谱欧氏距离法(EDFS)的快速模式识别方法。该方法通过短时平...

 PDF全文中国激光 | 2015, 42(04):0405010

 空芯光子晶体光纤吸收池的激光稳频技术

黄崇德 陈迪俊 蔡海文 叶青 刘晔 瞿荣辉 陈卫标

[摘要]针对星载积分路径差分吸收(IPDA)激光雷达的应用需求,研制了一套利用空芯光子晶体光纤(HC-PCF)作为吸收池,以CO2气体1.57 μm处的吸收线作为频率参考,基于频率调制光谱稳频技术的激光稳频系统。结合其工作原理,建立...

 PDF全文中国激光 | 2014, 41(08):0802006

 纳秒激光和飞秒激光对透明电光陶瓷表面损伤研究

张学娇 叶青 瞿荣辉 蔡海文

[摘要]通过对纳秒和飞秒高功率激光脉冲辐照下透明电光陶瓷掺镧锆钛酸铅(PLZT)的表面损伤形貌和物理形态的分析,调整辐照脉冲能量在线观测表面损伤几率,研究了不同能量等级的纳秒和飞秒高功率高斯光束辐照同一电光陶瓷表面...

 PDF全文中国激光 | 2014, 41(07):0706002

 半导体激光器光电负反馈线性调频技术研究

吴映 陈迪俊 孙延光 蔡海文 瞿荣辉

[摘要]报道利用主动光电反馈技术实现半导体激光器线性调频技术的研究。使用自零差探测技术表征调频非线性;所得拍频信号经鉴频电路给出相对于理想线性调频的偏移;获得误差信号反馈到激光器的调制电流上,构成一个光电反馈...

 PDF全文中国激光 | 2013, 40(09):0902001

 基于多频率综合鉴别φ-OTDR系统中干涉衰落假信号的相位解调技术

周俊 潘政清 叶青 蔡海文 赵浩 瞿荣辉 方祖捷

[摘要]对相位解调相位敏感光时域反射仪(φ-OTDR)系统中干涉衰落问题进行了研究。同一频率多次脉冲扫描显示出相似的衰落波形,而不同光频有不同的衰落波形。通过改进现有瑞利散射随机性和相干性物理模型,推出了瑞利散射系数...

 PDF全文中国激光 | 2013, 40(09):0905003

 法布里珀罗谐振技术测量PMNT的电光系数及在衍射光栅中的应用

张学娇 叶青 蔡海文 瞿荣辉

[摘要]阐述了一种用法布里珀罗(FP)谐振技术来测量新型铌镁酸铅钛酸铅(PMNT)透明电光陶瓷不同偏振光场矢量下二次电光系数的方法。PMNT透明电光陶瓷具有较大的折射率,非常容易形成FP谐振腔。根据陶瓷二次电光效应,PMNT...

 PDF全文中国激光 | 2013, 40(07):0708004

 基于数字反馈稳频的激光瓦斯遥测技术

孙延光 董作人 陈迪俊 叶青 蔡海文 瞿荣辉 龚尚庆

[摘要]研制了一套基于数字反馈稳频的便携式瓦斯浓度遥测装置,采用电流和温度双重反馈稳频的策略抑制了激光器波长的长期漂移,同时也保证了光功率的长期稳定性。实验结果表明,9 h内激光器波长的长期漂移小于1.2 pm,光功率...

 PDF全文中国激光 | 2013, 40(04):0408002

 紧凑坚固Littman-Metcalf型可调谐外腔半导体激光器

魏芳 陈迪俊 辛国锋 孙延光 方祖捷 蔡海文 瞿荣辉

[摘要]构建了一种基于Littman-Metcalf 结构的外腔半导体激光器。该激光器采用基于星形柔性铰链转动机制的紧凑型设计,并利用有限元分析的方法对其机械结构进行了分析及设计,转动臂实现了高达3.7 kHz的基模共振频率。根据无...

 PDF全文中国激光 | 2013, 40(11):1102012

 光纤光栅主动稳频的短直线腔单频光纤激光器

杨飞 陈迪俊 潘政清 叶青 蔡海文 瞿荣辉 龚尚庆

[摘要]利用1.8 cm长的Er3+/Yb3+共掺磷酸盐玻璃光纤作为增益介质制作了一个可调谐的短直线腔窄线宽单偏振单纵模光纤激光器。其谐振腔反射镜由高反射率的光纤布拉格光栅(FBG)和低反射率的保偏光纤FBG构成,使用976 nm单模半导...

 PDF全文中国激光 | 2012, 39(09):0902005

 一种基于相位敏感光时域反射计的多参量振动传感器

梁可桢 潘政清 周俊 叶青 蔡海文 瞿荣辉

[摘要]提出了一种基于数字相干检测和维纳滤波技术的相位敏感光时域反射计(φ-OTDR)。在该技术中,实时解调出了沿光纤链路散射回的瑞利信号电场的振幅和相位。通过分析解调出的振幅和相位,检测到了位于3.5 km传感光纤上的一...

 PDF全文中国激光 | 2012, 39(08):0805004

 大模场面积双包层光纤光栅模式特性研究

刘刚 杨飞 叶青 刘琼 蔡海文 瞿荣辉 方祖捷

[摘要]分析了在大模场面积双包层光纤(LMA-DCF)上刻写光栅的技术要求和难点,采用相位掩模法在20/400 μm 的LMA-DCF上刻写了高反射率光纤布拉格光栅。针对大模场光纤中存在高阶模的可能性,通过调整单模光纤(SMF)入射光场和...

 PDF全文中国激光 | 2012, 39(06):0605002

 PDH激光稳频控制技术研究

卞正兰 黄崇德 高敏 董作人 刘继桥 蔡海文 瞿荣辉

[摘要]针对多普勒测风激光雷达系统的应用需求,研制了一套结构紧凑、操作灵活的Pound-Drever-Hall(PDH)激光稳频系统。直接数字频率合成器(DDS)产生激光器高频相位调制信号,模拟混频器解调激光器的频率漂移信息,高集成度的...

 PDF全文中国激光 | 2012, 39(03):0302001

 金属化光纤光栅内应力的分析和实验研究

皮浩洋 刘琼 叶青 辛国锋 蔡海文 瞿荣辉 方祖捷

[摘要]通过化学镀的方法,在光纤光栅表面得到了不同厚度的均匀金属镍镀层。由于材料热膨胀系数的差异,金属镍镀层将会在光栅内部形成内应力,这种内应力将随着镀层厚度的改变而改变。理论上分析了金属镀层的厚度对光栅中心...

 PDF全文中国激光 | 2012, 39(03):0305008

 一种稳健的户外CCD光电自准直仪

高敏 董作人 卞正兰 叶青 方祖捷 瞿荣辉

[摘要]设计并展示了一种稳健的户外CCD光电自准直仪。分析和实验研究了户外高低温、测量光路污染和大的被测角度等因素对测量系统信噪比和成像质量的影响。将脉宽调制技术(PWM)应用到该系统照明光源光强主动调控的自动反馈控...

 PDF全文Chinese Optics Letters | 2011, 9(09):091201

 基于腔内电光陶瓷偏转器的光束扫描外腔半导体激光器

高敏 叶青 董作人 卞正兰 方祖捷 蔡海文 瞿荣辉

[摘要]提出并实验验证了一种新的基于掺镧锆钛酸铅(PLZT)材料的电光陶瓷偏转器的腔内光束扫描外腔半导体激光器。该激光器由带单模尾纤输出的半导体激光器、光纤偏振控制器、PLZT电光陶瓷偏转器和输出凹面镜等组成。给PLZT...

 PDF全文Chinese Optics Letters | 2011, 9(08):081406

 基于光纤器件的脉冲整形技术的研究进展

刘琼 叶青 蔡海文 瞿荣辉 方祖捷

[摘要]超短激光脉冲和脉冲序列优良的时间和空间分辨特性使其被广泛应用于物理、生物以及化学领域。 脉冲整形技术作为超短激光脉冲的一个重要研究领域,受到人们的广泛重视。光纤器件由于其插入损耗低、易于集成等优点,被广...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2011, 48(12):120603

 扫描镜动态性能的自准直检测技术研究

高敏 卞正兰 董作人 叶青 方祖捷 瞿荣辉

[摘要]为检验扫描镜的动态性能,提出了一种动态自准直检测方法,该方法巧妙地将被检扫描镜和动态靶标上目标模拟反射镜纳入动态光电自准直仪准直光束的传播路径中,并构成闭合的光学自准直测量回路。设计了扫描镜动态性能的自...

 PDF全文中国激光 | 2011, 38(02):0208001

 多结GaInP/GaAs/Ge聚光光伏系统中热效应的影响

徐钦峰 叶青 瞿荣辉 方祖捷

[摘要]本文在实验上详细分析了基于多结GaInP/GaAs/Ge薄膜太阳能电池的聚光光伏系统中热效应的影响。随着电池温度的增加,光伏系统中的最大能量转换效率和最佳的负载电阻也将随之改变。当电池的温度较低时(<90℃),温度效...

 PDF全文Chinese Optics Letters | 2010, 8(04):354

 1535纳米100毫瓦输出单频磷酸盐玻璃光纤激光器及其偏振特性

潘政清 蔡海文 孟莉 耿建新 叶青 方祖捷 瞿荣辉

[摘要]本文报道一种高功率单频光纤激光器,使用磷酸盐玻璃光纤作为其增益介质,在厘米级线型腔内实现100毫瓦功率输出。利用外腔偏振反馈技术获得了线宽小于5KHz,信噪比65dB的单频单偏振运转。

 PDF全文Chinese Optics Letters | 2010, 8(01):52

 利用级联的全通腔产生毫米波光副载波

徐钦峰 叶青 潘政清 方祖捷 蔡海文 瞿荣辉

[摘要]本文提出一种毫米波光副载波产生方案,通过利用级联的全通腔复制超短脉冲,产生毫米波重复频率的脉冲序列。通过设计不同的级联全通腔,产生毫米波频率的脉冲包络可以得到有效改善。同时分析了不同的入射脉冲宽度,不...

 PDF全文Chinese Optics Letters | 2010, 8(01):7

 高功率半导体激光器热阻测量的实验研究

辛国锋 沈力 皮浩洋 瞿荣辉 蔡海文 方祖捷 陈高庭

[摘要]根据目前多数高功率半导体激光器模块只适合工作在准连续(QCW)状态下的特点,提出了利用光谱方法测量半导体激光器温升进而计算得到热阻的计算方法。该方法具有简单、直观、快捷的特点,同时避开了常规计算热阻方法要...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2010, 47(11):112501

 高功率半导体激光器光束非相干合成技术进展

辛国锋 皮浩洋 沈力 瞿荣辉 蔡海文 方祖捷 陈高庭

[摘要]半导体激光器阵列的输出光功率密度较低、输出光束质量较差的缺点限制了它的广泛应用。介绍了提高输出光功率密度和输出光束质量的非相干技术波长合成技术、偏振合成技术和空间交叉合成技术的最新进展,对实现各种技术...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2010, 47(10):101404

 基于光纤器件的超短脉冲自相关仪

徐钦峰 刘琼 叶青 潘政清 蔡海文 方祖捷 瞿荣辉

[摘要]为了适应激光工程系统中光纤激光器和光纤器件的应用,设计研制了一种基于光纤器件超短脉冲测量的自相关仪。系统中利用了11偏振无关光纤分束器、光纤准直器、光纤偏振控制器、不同分束比的光纤耦合器和光纤隔离器等光...

 PDF全文中国激光 | 2010, 37(06):1607-1612

 短腔磷酸盐玻璃光纤激光器及其输出特性

孟莉 潘政清 耿建新 蔡海文 方祖捷 叶青 瞿荣辉

[摘要]利用1 cm 长铒镱共掺高掺杂磷酸盐玻璃光纤制成直线型短腔光纤激光器,获得单频窄线宽、较大功率的激光输出。测量了输出功率随激光器热沉温度变化的特性;激光器热沉温度控制在11 ℃时,斜率效率可达24%;抽运功率为415 m...

 PDF全文中国激光 | 2010, 37(02):362-366

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