1 燕山大学 里仁学院, 河北 秦皇岛 066004
2 燕山大学 信息科学与工程学院, 河北 秦皇岛 066004
3 河北省特种光纤与光纤传感重点实验室, 河北 秦皇岛 066004
基于反射式电光相位调制原理与偏振器、法拉第旋光器结合, 提出了一种用于光纤环形干涉仪的非互易相位调制方案。其结构利用铌酸锂晶体不同切向电光特性, 构成环形干涉仪上顺逆两束可调相位干涉信号, 特别是引入信号能量损耗较小的全反射棱镜, 实现非互易相位调制, 有效降低了相位调制器半波电压。实验测得反射(调制两次)结构相位调制半波电压比透射(调制一次)下降一半, 并用于光纤环形干涉仪调试, 获得检测信号与调制信号相位线性相关, 为下一步原理样机的研制提供可行性参考。
环形干涉仪 非互易 横向电光调制 反射式 半波电压 ring interferometer non-reciproca transverse electro-optic modulation reflective structure half wave voltage
1 燕山大学里仁学院, 河北 秦皇岛 066004
2 燕山大学信息科学与工程学院, 河北 秦皇岛 066004
为解决长周期光纤光栅 (LPG)折射率测量时的温度交叉敏感问题, 利用布喇格光纤光栅 (FBG)对环境折射率不敏感的特点, 将其与长周期光纤光栅 (LPG)级联, 构成具有温度补偿的折射率传感方案。实验结果表明: 随着温度的变化级联光栅的两个透射谐振波长都有线性变化, 而改变溶液折射率时只有一个透射谐振波长改变。因此, 可以利用级联光栅对折射率和温度双参量进行同时测量, 补偿因温度变化产生的测量误差。
级联光纤光栅 折射率 温度补偿 cascaded fiber grating refractive index temperature compensation
1 燕山大学 里仁学院, 河北 秦皇岛066004
2 燕山大学 信息科学与工程学院, 河北 秦皇岛066004
为了实现水中氨氮质量浓度的在线检测, 基于光纤光栅传输理论, 提出了一种利用级联光栅, 双参量同步测量的传感方案, 推导出传感系统的灵敏度矩阵。实验测出了布拉格光纤光栅(FBG)和长周期光纤光栅(LPFG)的温度灵敏度系数、氨氮质量浓度灵敏度系数, 获得了传感系统的灵敏度矩阵。结果表明, 该方案结构简单、易于实施, 为水中氨氮在线检测的研究提供了一种参考方案。
级联光栅 浓度检测 灵敏度矩阵 氨氮 cascaded fiber grating concentration detection sensitivity matrix ammonia nitrogen
1 燕山大学 信息科学与工程学院 光电子工程系, 秦皇岛 066004
2 河北省特种光纤与光纤传感重点实验室, 秦皇岛 066004
为了实现一次性在八芯带纤上不同波长阵列光纤光栅刻写, 采用专门设计的带纤夹具夹持光纤, 使用电控位移平台对带状光纤整体施加拉力, 利用相位掩膜工艺对光纤逐根曝光, 采用扫描写入的方法进行汉明切趾, 仅用单一相位模板就实现了八芯带纤上不同波长阵列布喇格光纤光栅刻写。刻栅过程由电脑编程控制, 中心波长、波长间隔以及切趾方式可以灵活调整。结果表明, 获得的光栅其3dB带宽为0.2nm、波长间隔为0.5nm、波长偏差小于±50pm、反射率达到80%~85%。此种带状光纤多波长阵列光栅刻写工艺是完全可行的。
光栅 带状光纤 刻写 工艺 gratings ribbon fiber inscription technique
1 燕山大学信息科学与工程学院, 河北 秦皇岛 066004
2 河北省特种光纤与光纤传感重点实验室,河北 秦皇岛 066004
设计了一种带状光纤上阵列光纤光栅刻写系统,仅利用一块相位掩模板,即实现8芯带纤上阵列光纤布拉格光栅的刻写。使用自行设计的带纤夹具夹持带纤,电控位移平台对带纤整体施加拉伸力,采用相位掩模工艺对光纤逐根曝光,并同时以扫描写入的方法进行汉明切趾。刻栅过程由电脑编程控制,中心波长、波长间隔以及切趾方式可以灵活调整。测试结果表明,刻写完成的阵列光纤布拉格光栅3 dB带宽为0.2 nm、波长间隔为0.5 nm、波长偏差小于±50 pm、反射率达到80%~85%。
带状光纤 光纤光栅 刻写 工艺 ribbon fiber fiber grating inscription technique
