光纤光栅的两端固定压杆调谐技术研究

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hjklmijk
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自从1978年,K.O.Hill等人在掺锗光纤光栅中采用驻波法制成世界上第一只光纤Bragg光栅以来,光纤光栅以其丰富的选频特性、低的插入损耗、优良的动态调谐性能以及与光纤的天然兼容性成为光纤通信和光纤传感领域中重要的光器件。本论文围绕可调谐光纤光栅这一主题,对基于两端固定压杆的光纤光栅波长调谐和带宽调谐方案进行了深入的理论和实验研究,主要内容包括:1、简要回顾了光纤光栅的发展史、光纤光栅基本概念以及分类,同时对光纤光栅的写入技术进行了总结.2、介绍了光纤光栅常用的理论分析方法,在折射率调制模型的基础上,根据本征模的展开式以及本征模的正交关系,推导出光纤光栅的耦合模方程。在给定的边界条件下,得出了均匀布拉格光栅的反射特性公式,分析了光栅长度、折射率调制深度对反射特性的影响;对于啁啾光纤光栅,利用矩阵传输法将整个光栅离散为多个均匀布拉格光栅的级联从而得到啁啾光栅的反射特性,对光栅长度、啁啾系数、折射率调制深度等因素的影响进行了详细分析。3、设计了一个基于精密步进电机的光纤光栅调谐系统。该控制系统包括上位机控制界面、单片机控制电路、驱动器以及步进电机。根据系统的功能需要,使用C++Builder编写上位机控制界面,通过串口对下位机发送命令,实现对电动位移平台的运行方向、位移距离、速度和细分的控制。使用Protel99Se绘制印刷电路板,单片机控制程序使用Keil C编写。4、提出了一种新型的基于两端固定压杆光纤光栅布拉格波长的非线性调谐方法。推导出了光纤光栅波长调谐量的具体表达式,通过自行设计的可计算机编程控制步进电机驱动的调谐系统进行了光纤光栅波长调谐实验。验证并分析了调谐过程中出现的谐振峰现象,光纤光栅中心波长的双向准无啁啾调谐量大于35 nm,迟滞误差为0.08%,调谐过程中3dB带宽的改变量小于0.09 nm。提出了一种新颖的啁啾光纤光栅反射谱中心波长无移动的光纤光栅啁啾度调谐方法。仿真分析了啁啾光纤光栅啁啾度调谐过程中的反射谱以及时延特性曲线。带宽展宽调谐的实验实现了啁啾光纤光栅的带宽从6.52 nm增加到12.78 nm;而带宽压缩调谐实现了啁啾光纤光栅的带宽从6.57nm压缩到0.95 nm。5、简单介绍了啁啾光纤光栅在光纤通信系统色散补偿方面应用以及啁啾光纤光栅光实时延迟线在相控阵雷达上的应用。
其他文献
<正>"求木之长者,必固其根本;欲流之远者,必浚其泉源"。把"理论学习有收获"摆在"不忘初心、牢记使命"主题教育五个重点目标之首,其重要性和作用不言而喻。我们党是马克思主义
生物神经系统对外界刺激信息的处理机制一直以来备受关注。对神经信息处理机制的研究有助于了解生物各种功能的实现本质,有助于提高生物仿生能力。本文认为神经信息是一串串
本研究以我国台湾地区学者杞昭安研发的《视觉障碍儿童图形认知发展测验》为工具,对我国大陆地区3名不同程度的视障学生进行认知评估,了解其图形认知能力,并结合其他评估参考
日本研究人员经临床试验发现,因高血压造成肾功能低下的慢性肾病患者,如果连续3年服用降压药令血压恢复到正常值,肾功能也会随着血压的下降得到改善。
目的:观察中医推拿治疗小儿夜啼的临床疗效。方法:所入选的病例均来自山西省中医院康复科门诊,于2017年3月—2018年10月收治的患儿,对所选60例夜啼患儿,运用中医推拿手法进行
针对我国目前高强混凝土无损检测技术现状和高强混凝土的特点,采用唐山市有代表性材料,对强度等级为C50~C80的高强混凝士标准试块,分为14d、28d、60d、90d 4个龄期,采用ZC1型
随着体育的商业化运作程度不断发展,体育运动逐渐发展成为一项产业。体育运动产业化的发展带来了各种利益之间的角逐,针对体育运动所产生的纠纷也越来越多。如何解决日益增多
为达到最佳宣传效果,广告口号中大量运用头韵的修辞手法。头韵修辞可细分为词首辅音的重复、词首辅音连缀的重复等七个次类。同时,构成头韵的辅音多用力量强的爆破音、摩擦音
目的嗜铬细胞瘤(pheochromocytoma)是起源于肾上腺髓质、交感神经节或其它部位嗜铬组织的一种少见肿瘤,具有合成、储存、代谢儿茶酚胺(catecholamine)的功能,部分肿瘤可以释
Internet的普及,多媒体技术,虚拟仪器技术以及计算机仿真技术的出现使得远程教育得到了长足的发展。面对高校学生数量的急剧增加,实验室设备昂贵、实验资源满足不了当前需要