分布式偏振串扰测量误差分析与抑制方法研究

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:vvpmlc
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
基于光学相关域偏振测量技术的白光干涉仪具有高分辨率,长测量距离,大动态范围等优势,被广泛用来测量光学偏振器件内部的分布式偏振串扰。串扰会降低偏振光学测量系统的信噪比和测试精度。分布式偏振串扰可以直观地显示器件内部串扰点的位置和串扰系数的大小。因此,准确地测量分布式偏振串扰对器件性能评估和改良有着重大意义。实际测量时,受限于白光干涉测量原理与测试方法存在的若干非理想因素,如:高阶干涉现象、噪声、过量串扰、干涉信号重叠等,分布式偏振串扰的测量精度会受到影响。以提升分布式偏振串扰测量精度为目标,本文开展了偏振串扰耦合模型、偏振串扰测量误差抑制、偏振器件测试与应用等一系列研究工作,具体内容包括:(1)建立了一种偏振耦合仿真模型。该模型将待测器件分割成若干个基本单元,每个基本单元由耦合区域和传输区域组成。基于琼斯矩阵,给出光在每个基本单元传输时的表达式。然后,提出数字化的传播光路,简化仿真信号的表达式,提高偏振耦合模型仿真测试数据的效率。实验结果证实,该模型可以准确地复现测试结果,利用仿真信号可以准确识别测试结果中的一阶干涉信号,进而为偏振串扰的高精度测量提供基础。(2)分析了噪声,过量串扰,干涉峰叠加三种误差源对串扰测量精度的影响。偏振串扰是通过计算干涉信号能量的方式计算得到,分析这三种误差源对干涉信号能量影响的大小,就可以定量化给出误差源引入误差值的大小,与此同时,可以通过数值补偿的方式抑制误差,提高测量精度。同时,本文设计了相关验证性实验证明理论分析的正确性。实验结果表明,抑制误差影响之后,分布式偏振串扰的测量精度可以达到0.1dB。(3)通过测试Y波导和光纤敏感环两种偏振器件,验证了偏振耦合仿真模型和误差抑制方法的可行性。利用仿真模型分析了测试结果,识别测试结果中的一阶干涉信号。使用误差抑制方法对测试结果进行了校正,得到了更准确的测试数据。实验结果表明本文可以准确、高效地给出待测器件的相关特性参数。综上所述,本文提出的仿真模型和误差抑制方法可以有效地减轻高阶干涉现象、噪声、过量串扰、干涉信号叠加等干扰因素的影响,使分布式偏振串扰测量精度达到0.1dB。因此,本文的研究工作可以为器件性能改良提供良好的技术支持。
其他文献
有机硅橡胶的主链是由硅原子和氧原子交替构成的,结合了无机分子和有机高分子的优异性能,引起了科研工作者的关注。一方面,Si-O键的键能(443.5KJ/mol)比C-C键的键能(335KJ/mol)高,因而使得硅橡胶比其它橡胶具有更好的耐热性、电绝缘性和化学稳定性。另一方面,硅橡胶具有宽泛的玻璃化转变温度,可以作为很好的基体。但因其阻尼系数低,限制了其在阻尼材料领域的应用。因此,研究者通过对硅橡胶进
近年来,随着安防行业的快速发展,其核心视频监控技术被广泛应用在各种不同行业。除了一些特殊领域如交通、治安、金融、银行等以外,在很多商场、写字楼、酒店、工厂、小区甚至家庭等场所都已经安装了监控系统,但由于各种各样因素的影响,视频图像经常不可避免的产生信号丢失、画面冻结、亮度异常、颜色异常以及噪点过多等失真问题,从而影响到使用者的主观感受以及对信息的获取。因此实现精准的图像质量诊断是一个重要以及亟待解
当代西方神话理论可从十九世纪六十年代具体界定。依据有两个方面:一是依据现代性思潮的出现而为起点;二是神话理论在十九世纪的理论兴起的自觉。当代西方神话理论研究内容繁
近年来,随着我国经济步入“新常态”和增长速度换档期、结构调整阵痛期、前期刺激政策消化期的叠加时期,区域性、局部性风险暴露逐渐增多,商业银行不良贷款增速加快,金融风险
党的十九大指出,“创新是引领发展的第一动力,是建设现代化经济体系的战略支撑”,吹响了加快建设创新性国家的强劲号角,国家高度重视科技创新工作,大力推进创新驱动发展战略,支持创新创业,高新技术企业如雨后春笋般涌现,部分企业依靠创新已经走到了世界前列。当前企业内外部环境发生了巨大变化,在经济高质量发展要求下,只有加强管理提高竞争力,才能在激烈的竞争中胜出。绩效考核是企业正常运营的必要手段,有效的绩效考核
近年来,随着光纤周界安防系统广泛应用于仓库、油气管道等大型防区的安全防护,如何提高安防系统的实时性与准确度成为安防领域的研究重点。光纤周界安防系统利用光纤振动传感器采集光纤振动信号,但采集到的信号纷乱复杂,所以如何对信号进行有效处理并识别分类是亟待解决的问题。本文基于以上研究背景,对光纤周界安防系统的信号处理与识别技术展开相关研究,相关工作及提出的创新点如下:(1)阐述多种干涉型光纤振动传感器采集
大气中的有机/无机污染物可以随着气团进行远距离传输,或者通过干湿沉降等方式从大气中去除。作为一种重要的去除方式,湿沉降可以将多环芳烃(PAHs)从大气中迁移转化至其他的
运动性疲劳会给健康人和有运动功能障碍的患者造成不同程度的损害,因此如何对运动性疲劳进行有效的检测吸引了大量的研究。基于脑电信号探讨脑区间的关系以检测运动性疲劳是目前研究的热点。然而大脑存在不同功能分区且有很多通道,从大量通道中选出与运动更相关的通道,不仅可以降低计算复杂度,还可以提高疲劳检测准确率。先前的研究都是基于单通道幅值变化识别运动相关通道,这些研究仅限于单通道,而忽略了通道间的相互作用。然
债券市场作为推动金融发展的重要组成部分,推动市场化利率的形成,在我国金融行业中扮演重要角色。机遇与风险并存,在我国债券市场蒸蒸日上之时,其中的风险也在加剧,比如信用风险、利率风险等在加快严峻化,给商业银行的债券投资业务的推动带来不利影响。那么如何进行有效的预知与判定,去规避其中的风险,让债券市场迎来快速发展,是现代市场必须重视并解决的一大难题。近年来,作为银行稳定收益和安全性高的债券投资和交易越来
税收风险管理既是一种理念又是一种方法,当前我国国地税合并,接连不断降低税负、加大税收优惠政策力度,如何促进税务部门发展,提升税务管理的水平,降低税收征收管控不到位导致的税收风险是当今亟待解决的重要问题。中国税务系统曾经有两次较大的税收制度改革,一是1994年的税务制度改革,二是在2016年进行的营业税到增值税的改革,而国税与地税的合并改革是税务系统的第三次重大改革,它是与中国目前政治经济改革相适应