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 高功率掺铥石英光纤激光器研究进展

刘茵紫 邢颍滨 徐中巍 李进延

[摘要]掺铥光纤激光器在医疗、塑料焊接、激光雷达和光学参量振荡等领域有着重要应用。介绍了掺铥石英光纤、高功率连续掺铥光纤激光器和脉冲掺铥光纤激光器最新研究进展,分析和讨论了掺铥光纤激光器的发展和技术瓶颈,分别...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(05):050004

 基于光纤的轨道角动量复用技术的研究进展

刘剑飞 邢登科 曾祥烨 卢嘉

[摘要]轨道角动量(OAM)是具有螺旋相位的光束的自然属性,且不同拓扑荷的OAM光束之间相互正交。利用OAM光束的这种特性,可以把OAM光束作为一种新的信息载体应用到复用技术之中。OAM复用技术在不需要额外带宽的情况下可以极大...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(05):050005

 基于三阶色散补偿的光纤飞秒激光放大系统

郝静宇 刘博文 宋寰宇 文亮 牛佳 柴路 胡明列 王清月

[摘要]采用光纤啁啾脉冲放大技术,搭建了基于负三阶色散补偿的高功率、高脉冲质量全光纤飞秒激光放大系统。利用保偏大模场双包层掺镱光纤作为增益介质,负三阶色散光纤和普通保偏单模光纤作为混合型光纤展宽器,在实现时域...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(05):051404

 基于锥形光纤的可调谐光纤激光器

宋秋艳 陈根祥 田恺

[摘要]利用几何光学理论分析了锥形光纤中传输光线模式的变化,得到锥形光纤锥腰直径在1.135~60 μm范围内时可实现多模传输的结果。采用熔融拉锥系统制备不同直径的锥形光纤,运用Origin软件拟合得出锥形光纤半径随拉伸长度...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(05):051406

 夹持式温度自补偿光纤布拉格光栅应变传感测试技术

王永洪 张明义 张春巍 白晓宇 桑松魁

[摘要]鉴于光纤布拉格光栅(FBG)应变测试时对应变和温度交叉敏感的特性,将温度补偿FBG结构与应变FBG结构串联,采用夹持式封装方式,根据温度FBG和应变FBG相对波长的变化确定被测结构的应变量。实验结果表明:温度FBG和应变...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(05):050605

 三维光纤布拉格光栅应变传感器的温度补偿技术

郭瑜 朱星盈 倪屹 王娟 李岱林

[摘要]对三维光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器的温度补偿问题进行研究,设计了新型温度补偿膜片,并采用参考光纤法对传感器进行温度补偿。实验发现,未经老化处理的裸纤在30~40 ℃之间会出现温度拐点,致使温度灵敏系数降低,所...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(05):050602

 增敏微型FBG应变传感器在预制桩模型实验中的应用

王永洪 张明义 张春巍 白晓宇

[摘要]在静压预制桩沉桩过程中,采用一种增敏微型光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器测试桩身的受力情况。利用在模型桩桩身表面开槽埋设FBG传感器的方式,通过压桩贯入模型实验,实时测试了模型桩桩身在贯入过程中的受力状态,...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(05):050606

 光纤飞秒激光抽运的非线性光学频率变换研究进展

赵君 胡明列 范锦涛 刘博文 宋有建 柴路 王清月

[摘要]最近十几年来, 随着飞秒激光技术及非线性晶体制备技术的逐渐成熟, 非线性光学频率变换技术得到了飞速发展。非线性光学频率变换技术的研究旨在突破激光增益介质发射谱线的限制, 使激光器输出波长拓展至传统激光器所无...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(04):040001

 基于表面等离子体共振的微位移光纤传感器

魏勇 苏于东 刘春兰 刘璐 朱宗达 张永慧

[摘要]为实现对微小位移的精确测量, 提高位移精度, 提出了基于表面等离子体共振的微位移光纤传感器。利用渐变折射率多模光纤中光束的传播角度随入射光位置的变化而变化的特性, 结合表面等离子体共振传感器的共振波长对共振...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(04):040606

 密集波分复用器慢光效应仿真研究

吴蓉 胡延伟 岳云龙

[摘要]在传统的并联微环结构中, 可通过改变相干距离来实现慢光效应的调谐, 但动态调谐无法实现。在包层中嵌入加热器的改进型微环阵列, 利用热光调谐相邻环之间的相移器, 实现连续调节任意信道的慢光效应。利用传输矩阵法建...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(04):040605

 输水管道预警与泄漏定位中Φ-OTDR技术信号处理法

杨洋 沙洲 封皓 贾志宁 杨洋 王冠群

[摘要]利用相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)分布式光纤测试系统对城市输水管道安全预警与泄漏定位方法进行研究。通过分析所获得的时域信号、信号功率谱、信息熵、空频能量分布、高通滤波等不同特性, 对输水管道进行安全预警...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(04):040607

 应用于光纤复合架空地线的光纤分布式振动的测量

苗春生

[摘要]为了实现大范围的光纤复合架空地线(OPGW)舞动探测, 提出了一种基于后向瑞利散射空间差分干涉的光纤分布式振动测量技术。舞动引起单模传感光纤中的后向瑞利散射光的变化, 将含有振动信息的后向瑞利散射光注入到非平衡...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(04):040604

 基于分段保护的光纤分布式传感智能控制系统

徐士博 朱礼斌 傅星 杨先辉 刘铁根

[摘要]利用光纤分布式传感器对长距离输油管线等高危作业区域进行安全监测已被广泛研究和应用, 但在使用过程中由于各种原因导致传感光纤断裂或损坏的情况时有发生, 严重制约其对被测目标的长期监测。通过分析加载光纤传感器...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(03):030606

 基于光开关和激光拍频的光纤色散快速测量方法

王旭 李小康 陈龙飞

[摘要]提出了一种光纤色散的简单快速测量方法。该方法采用光纤激光器结构, 由Sagnac环和光纤耦合器组成的光纤环形镜作为谐振腔一端的反射腔镜, 另一端反射腔镜为不同中心波长的光纤光栅。利用光开关依次构成n个独立的光纤激...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(03):030603

 基于双波长激光的超短FBG中心波长解调方法

李凯 辛璟焘 骆飞 娄小平 祝连庆

[摘要]为实现光纤光栅中心波长的解调, 写制了栅区长度小于1 mm、反射率大于60%、3 dB带宽大于1.5 nm、反射谱边缘有效线性区大于1.5 nm的超短光纤布拉格光栅(US-FBG)。以US-FBG为传感单元, 提出了一种基于双波长激光的中心波...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(03):030602

 新型双环减敏式光纤布拉格光栅应变传感器

朱星盈 刘化利 倪屹 郭瑜

[摘要]设计了一种双环减敏式结构, 并对26 mm长的减敏基片进行有限元分析, 分别在减敏基片左右端面各施加0.065 mm的拉伸与压缩位移。由仿真结果可得减敏基片的应变减敏比约为3.5, 应变测量范围可达到±5000 με, 同时可...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(03):030605

 考虑温度和应变交叉敏感的光纤布拉格光栅测量研究

丁朋 董小鹏 叶肖伟

[摘要]把光纤布拉格光栅(FBG)的有效折射率、周期用二元函数泰勒展开, 理论验证FBG温度-应变和应变-温度交叉敏感方式相同, 得出热光系数和弹光系数均与有效折射率平方成正比例关系的结论;列出温度、应变测量计算方程式, 并...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(02):020605

 全光纤电流传感器中传感光纤的温度特性研究

周东平 董毅 黄勇

[摘要]从传感光纤的高双折射螺距和光纤结构两方面分析不同螺距下光纤内光的偏振态差异及其受温度变化的影响, 对比了PANDA光纤、椭圆芯光纤、保偏微结构光纤的温度特性。结果表明, 在全光纤电流传感器(FOCS)中, 当传感光纤的...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(02):020604

 再生光纤布拉格光栅的研究进展

薛渊泽 王学锋 罗明明 唐才杰 蓝天

[摘要]再生光纤布拉格光栅是通过对普通光纤布拉格光栅进行高温退火处理得到的一种耐高温光纤光栅, 因其在高温下具有光栅光谱不衰退的特性,光纤光栅传感应用于高温环境成为可能。由于再生光纤光栅具有制作简单、成本低廉、传...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(02):020007

 光纤光栅位移传感器实时监测解调系统

尹建璟 许雪梅 丁一鹏

[摘要]为建立稳定的光纤光栅传感器波长解调系统, 利用可调谐法布里-珀罗滤波器的窄带滤波特性实现对宽带光源的线性扫描, 采用放在恒温箱的高精度参考光栅标定法布里-珀罗标准具的方法, 提供多个间隔相同、幅值平稳的波长参...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(01):010601

 剪扭作用下塑料光纤力光转换特性试验研究

包腾飞 赵津磊 李涧鸣

[摘要]为了研究滑开型和撕开型裂缝条件下塑料光纤的光学感知特性, 分别进行了剪切和扭转作用下塑料光纤的力光转换特性试验.结果表明, 在错动位移由0增加至0.5 mm的过程中, 光损耗值和菲涅尔反射值与错动位移呈近似线性关系...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(04):0406001

 光纤中三角斯托克斯脉冲的受激布里渊散射慢光

雷景丽 闻博 侯尚林 王道斌 李晓晓 武刚

[摘要]采用龙格库塔法和特征线法对光纤中受激布里渊散射耦合方程组进行数值求解, 研究斯托克斯脉冲的增益、能量和半高全宽对时延和脉冲展宽的影响.结果表明: 三角脉冲的增益、能量和宽度对时延和脉冲展宽都有影响, 最大时延...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(03):0306005

 基于Terfenol-D材料和光纤光栅法布里珀罗腔的磁场传感器

马瑞 张文涛 王兆刚 黄稳柱 李芳

[摘要]基于Terfenol-D磁致伸缩材料和光纤光栅法布里珀罗腔, 提出了一种用于微弱静态磁场测量的光纤磁场传感器.为了提高传感器的分辨率, 采用钕铁硼永磁体提供偏置磁场, 同时, 采用Monel-400合金与光纤光栅法布里珀罗腔耦合...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(03):0306006

 基于低增益低噪声光纤腔衰荡技术的湿度测量方法

王芳 杨亚萍 王旭 刘玉芳

[摘要]提出了一种基于腔内带有低增益低噪声掺铒光纤放大器的光纤环形腔衰荡光谱技术测量湿度的方法, 并进行了实验证明.比较分析了光纤环形腔中有无掺铒光纤放大器对衰荡脉冲数量的影响.在掺铒光纤放大器中使用长度为2 m的低...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(03):0306001

 基于非线性放大环镜锁模铥钬共掺光纤激光器的多孤子脉冲现象实验

王小发 张俊红 彭晓玲 毛雪峰

[摘要]利用非线性放大环镜作为人工可饱和吸收体, 在铥钬共掺光纤激光器中研究了多孤子脉冲现象.在同一泵浦功率不同偏振状态下, 实验不仅获得了稳定的单个孤子脉冲, 还观察到由单个孤子脉冲演化为2至4个孤子的锁模脉冲现象;...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(03):0314001

 基于脉冲位置调制的测量设备无关量子密钥分发

毛钱萍 王乐 马媛媛 曾荣 黄秀丽 赵生妹

[摘要]为了进一步提高测量设备无关量子密钥分发(MDI-QKD)系统的传输距离和密钥率, 将脉冲位置调制(PPM)技术引入到MDI-QKD中, 利用弱光源中的空脉冲和高维编码技术, 提出了一种高效的测量设备无关量子密钥分发, 即PPM-MDI-Q...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(03):0306007

 基于熔融拉锥的高灵敏干涉型微光纤氨气传感器

张敏 傅海威 丁继军 李辉栋 张静乐 朱艺 邵敏

[摘要]利用光纤火焰熔融拉锥法, 制作了一种高灵敏微光纤氨气(NH3)传感器.该传感器将一段长度为10 mm的保偏光纤接入普通单模光纤中, 通过光纤火焰熔融拉锥机将保偏光纤熔融拉伸至直径为8.33 μm制作而成.该结构基于马赫-曾德...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(03):0306002

 基于有机聚合物的光纤气体传感器

吴梓楠 唐冬林 王岩岩 代志勇

[摘要]提出了一种有机聚合物敏感结合光波相位检测的光纤气体传感方法并进行了实验验证.利用不同浓度酸性气体作用下, 有机聚合物其折射率将发生改变的特性, 在光纤法布里-珀罗(Fabry-Perot, F-P)腔中填充有机聚合物薄膜, 通...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(03):0306003

 色散补偿光纤上刻写的光纤光栅对纵向拉力和温度的同时测量

张旋 张立松 黄冬 雍振 谢倩 高宏 李东明 乔学光

[摘要]在色散补偿光纤上刻写光栅, 形成全光纤复合传感结构, 将干涉结构和光栅结构集成在同一段光纤内.分析了干涉包层模式和布拉格谐振峰对纵向拉力以及温度的响应机理.通过监测包层模式和布拉格谐振峰的波长漂移量, 建立矩...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(03):0306004

 基于光纤多普勒效应的超声传感方法

李岩 周次明 田涛 欧艺文 范典 王洪海

[摘要]通过光纤频移干涉技术测量了超声在光纤中产生的多普勒频移, 提出一种光纤超声传感方法.将缠绕在压电陶瓷上的光纤环接入到频移干涉萨格拉克干涉仪中, 以压电陶瓷作为超声波信号源, 调节声光调制器使得干涉信号偏置在零...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(02):0206002

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