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 基于多模干涉的在线型光纤迈克耳孙干涉仪的传感特性

韩亮 邵敏 孙浩男 傅海威 乔学光

[摘要]提出并制作了一种基于多模干涉的在线型光纤迈克耳孙干涉仪,干涉仪由多模光纤熔接单模光纤构成。光从单模光纤进入多模光纤时,由于纤芯失配会激发出多个高阶模,这些高阶模与纤芯基模在多模光纤中耦合并发生模间干涉。制...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(17):170628

 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

 基于在线型光纤迈克耳孙干涉仪的液位传感器

邵敏 韩亮 兆雪 傅海威 乔学光

[摘要]为了简化光纤液位传感器的设计与制作工艺, 提出了一种基于纤芯失配模间干涉的在线型光纤迈克耳孙干涉仪, 由单模光纤熔接一段细径光纤构成。单模-细径光纤熔点处充当耦合器, 激发出光纤高阶包层模, 纤芯基模与高阶包层...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(03):0328021

 基于多芯光纤级联布喇格光纤光栅的横向压力与温度同时测量

蒋友华 傅海威 张静乐 贾振安 乔学光

[摘要]提出并制作了一种基于多芯光纤与单模光纤错位构成的马赫-曾德尔干涉仪, 将其与光纤布喇格光栅级联, 形成的全光纤传感系统可实现横向压力和温度双参量同时测量.马赫-曾德尔干涉仪是利用多芯光纤和单模光纤的模场不匹配...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(01):0106002

 基于倏逝波的锥形光纤马赫-曾德尔湿度传感器

蒋友华 傅海威 丁继军 张静乐 乔学光

[摘要]提出了一种基于倏逝波原理的光纤马赫-曾德尔湿度传感器, 传感器是在2个单模光纤粗锥的传感臂中心通过绝热火焰熔融拉锥处理而成。光由传感器输入端传入, 经过第1个粗锥时, 将激发出若干高阶模, 各模式光传输经过细锥区...

 PDF全文应用光学 | 2017, 38(01):140

 光纤锥在线型马赫曾德干涉仪的折射率传感特性

兆雪 邵敏 乔学光 傅海威 贾振安

[摘要]提出了一种基于光纤锥的在线型光纤马赫曾德干涉仪式折射率传感器.传感器是在一根单模光纤上使用光纤熔接机拉制出两个光纤锥,光纤锥的直径为43.7 μm,长度为480 μm.干涉仪中光纤锥充当光纤耦合器,激发出光纤高阶...

 PDF全文光子学报 | 2016, 45(02):0206006

 基于弹性薄壁管的光纤光栅高频加速度检波器

禹大宽 刘钦朋 高 宏 贾振安 乔学光

[摘要]针对非常规油气开采微地震监测检波器高频检测的要求, 提出了一种基于弹性薄壁管的FBG(光纤布拉格光栅)高频微地震检波器, 理论分析了该检波器的实验模型, 并对检波器的幅频特性和加速度灵敏度进行了实验研究。实验结果...

 PDF全文光通信研究 | 2016, 42(03):50

 光纤布拉格光栅嵌入SMS光纤结构的湿度传感器

邵 敏 乔学光 傅海威 李 岩 姚 妮 贾振安

[摘要]提出了一种基于光纤布拉格光栅嵌入单模-多模纤芯-单模(single-mode-multimode fiber core-single mode, SMS)光纤结构的湿度传感器。 当环境湿度变化时, SMS光纤结构的干涉光谱会发生漂移, 而光纤布拉格光栅对湿度不敏...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2016, 36(09):3008

 基于光纤锥级联结构的湿度传感器

张芸山 乔学光 邵敏 傅海威 李辉栋 赵娜

[摘要]提出了一种基于普通单模光纤粗锥级联结构的马赫-曾德尔干涉湿度传感器.将两根单模光纤对芯熔融成一个粗锥, 并依次级联, 形成光纤锥-单模光纤-光纤锥-单模光纤-光纤锥结构.外界环境湿度、温度的改变使传感器的纤芯基模...

 PDF全文光子学报 | 2015, 44(03):0328004

 基于光纤粗锥型马赫-曾德尔干涉仪的高灵敏度温度传感器的研制

赵娜 傅海威 邵敏 李辉栋 刘颖刚 乔学光

[摘要]光纤传感是现代光纤技术的重要应用之一。 制作了一种基于两个单模光纤粗锥串接的全光纤型马赫-曾德尔高温高灵敏温度传感器。 纤芯中传输的光通过第一个光纤锥耦合, 一部分进入纤芯传输, 另一部分进入包层形成包层模,...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2014, 34(06):1722-1726

 基于纤芯失配型马赫曾德尔光纤折射率和温度同时测量传感器的研究

傅海威 闫旭 李辉栋 邵敏 赵娜 刘钦朋 高宏 贾振安 乔学光

[摘要]设计和制作了一种基于单模多模细芯单模光纤马赫曾德尔(Mach-Zehnder)干涉仪结构,可同时测量折射率和温度的传感器。该传感器中,多模光纤和细芯单模熔接点充当光耦合器。导入光纤中传输的光经多模光纤后在细芯光纤的...

 PDF全文光学学报 | 2014, 34(11):1106001

 基于温度变化的涂覆型熔锥光纤传输特性

傅海威 许士超 乔学光 刘颖刚 周红 雒明世 邱淑伟

[摘要]基于光在熔锥光纤中传输的基本原理,分析了在外界温度不断变化的情况下涂覆折射率匹配液的熔锥光纤传输损耗特性。利用计算机仿真与实验得到了这种器件的传输损耗特性曲线,计算机仿真结果和实验结果的一致性很好地说...

 PDF全文中国激光 | 2012, 39(03):0305001

 基于纤芯失配多模干涉的光纤折射率传感器

孙浩 忽满利 乔学光 荣强周 向光华 梁磊 徐琴芳

[摘要]基于多模干涉效应的单模多模单模(SMS)结构光纤折射率传感器通常需要进行包层腐蚀来提高灵敏度,而且易受环境温度影响。为克服SMS结构的这些不足,提出了一种新型的基于纤芯失配多模干涉的光纤折射率传感器,由单模光...

 PDF全文中国激光 | 2012, 39(02):0205001

 基于长周期光纤光栅和保偏光纤Sagnac环光谱特性的温度与应变测量研究

邵敏 乔学光 兆雪 傅海威 贾振安 冯德全

[摘要]提出并研制了一种结构简单、 成本低廉的温度与应变同时测量系统, 其结构是在保偏光纤Sagnac环内接入一个长周期光纤光栅(LPFG)。 利用LPFG对保偏光纤Sagnac环的透射光谱进行调制, 通过监测谐振峰波长和强度的变化, 发...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2012, 32(09):2318-2321

 两点封装的光纤布拉格加速度传感器设计

刘钦朋 乔学光 傅海威 高宏

[摘要]提出了一种双半孔梁光纤布拉格光栅(FBG)加速度传感器实现加速度信号测量的方法。首先, 建立了两点封装FBG的加速度传感模型, 理论分析了加速度与位移敏感点的线性响应。其次, 从理论上分析了两点封装方案中FBG的自振特...

 PDF全文光学 精密工程 | 2012, 20(09):2110-2115

 一种基于金属波纹管结构的光纤布拉格光栅加速度传感器

张敬花 乔学光 忽满利 冯忠耀 高宏 杨扬 周锐

[摘要]提出了一种金属波纹管式光纤布拉格光栅加速度传感器并进行了实验验证。传感系统基于一个金属波纹管。包含布拉格光栅的光纤采用两点粘贴法并施加一定的预应力固定在传感器外壳和质量块之间,采用这样的设计,这个光纤...

 PDF全文Chinese Optics Letters | 2011, 9(09):090606

 用于低频振动测量的弯曲伸张型光纤布拉格光栅加速度传感器

张敬花 乔学光 忽满利 冯忠耀 高宏 杨扬 周锐

[摘要]将光纤光栅传感器用于土木工程的结构健康智能监测系统是一种新方法,但目前仍缺少用于土木工程结构中低频振动测量的可靠的传感器。本文提出了一种弯曲伸张型光纤布拉格光栅加速度传感器并对其进行了实验验证。实验结...

 PDF全文Chinese Optics Letters | 2011, 9(09):090607

 基于L型刚性悬臂梁的结构小巧型光纤布拉格光栅膜片加速度计

翁银燕 乔学光 冯忠耀 忽满利 张敬花 杨杨

[摘要]文章提出了一种结构小巧的基于L型刚性悬臂梁的光纤布拉格光栅膜片加速度计并且得到了实验验证。传感系统基于平膜片和L型刚性悬臂梁的组合。光纤布拉格光栅施加预应变后采取两点固定粘贴的方式有效地避免了光栅的啁啾...

 PDF全文Chinese Optics Letters | 2011, 9(10):100604

 双光栅π相位差温度不敏感加速度传感技术研究

刘钦朋 乔学光 赵建林 贾振安 傅海威

[摘要]提出了一种基于π相位温度不敏感的双光纤布拉格光栅加速度传感技术,并设计了双光栅加速度传感器,对该传感器的温度特性和加速度对中心波长的响应进行了研究。给出了该传感器的结构及封装方法。从理论上分析了基于π...

 PDF全文中国激光 | 2011, 38(02):0205006

 温度不敏感的光纤布拉格高压传感技术研究

刘钦朋 乔学光 贾振安 刘颖刚 高宏 禹大宽 邵敏

[摘要]为了实现单一光纤光栅对压强精确测量,设计了一种温度不敏感的光纤布拉格高压传感器。对该传感器的温度特性及压强响应特性进行研究。给出了该传感器的结构及封装方法。从理论上分析了该传感器的温度去敏原理,推导了...

 PDF全文应用光学 | 2011, 32(06):1282-1285

 基于过耦合器的L波段可变波长掺铒光纤激光器

杨扬 乔学光 刘颖刚 周锐 张敬花 张菁

[摘要]研究了一种新型的光纤环形镜(FLM)的原理和特性,这种FLM是由耦合比对波长变化的耦合器即过耦合器和偏振控制器(PC)构成,改变PC的状态,可以调节环的反射谱位置和深度。与高双折射光纤环形镜构成线型谐振腔,调整光...

 PDF全文光学学报 | 2011, 31(02):0214003

 基于光源滤波的高精度光纤光栅地震检波解调系统

乔学光 丁锋 贾振安 宋娟

[摘要]利用光纤超荧光光源在1530 nm附近具有较好的线性边带做边沿滤波器进行滤波解调,并对边沿滤波和光源的工作原理进行了深入分析。由于光源波长检测灵敏度对系统解调灵敏度起决定作用,所以系统光源采用了双程后向结构,在...

 PDF全文光学学报 | 2010, 30(08):2219-2223

 光子晶体微腔温度响应特性研究

傅海威 赵辉 乔学光 李岩 赵大壮 雍振

[摘要]利用平面波展开法对由硅(Si)介质柱构成的二维正方晶格光子晶体在TM模式下的能带进行计算。构造了光子晶体微腔,利用时域有限差分法对该光子晶体微腔的谐振特性进行了数值模拟,得到了缺陷态模场分布。考虑硅的热膨胀效...

 PDF全文光学学报 | 2010, 30(01):237-240

 瑞利后向散射信号硬件解调电路设计

刘静 乔学光 尉婷 高宏 冯宏飞

[摘要]光时域反射仪(OTDR)在光纤系统的测试中具有十分重要的作用, 如何提高其分辨率和动态范围已经成为研究的一个难点 [1-3] .为了使设计的解调系统达到对测量精度和动态范围的要求, 采用Xilinx xc3s400和USB单片机为主要...

 PDF全文光电技术应用 | 2010, 25(05):58-60

 高平坦度的三级双泵浦结构C+L波段超荧光光源

贾振安 李丽 乔学光 刘颖刚

[摘要]为了使掺铒光纤超荧光光源C波段与L波段光谱匹配良好,实现高平坦度的C+L波段宽带光源,提出了一种三级双泵浦光源结构。首先,使用三段不同型号、不同长度的掺铒光纤,两个980 nm激光二极管,波分复用器,隔离器以及3...

 PDF全文光学 精密工程 | 2010, 18(03):558-562

 含缺陷平板光子晶体十字波导传输特性研究

雍振 傅海威 乔学光 李岩 赵大壮 葛朋

[摘要]提出一种在光子晶体十字波导中加入点阵缺陷的特殊结构波导。采用时域有限差分法(FDTD)对该结构的导波特性进行数值模拟, 计算结果表明:含缺陷结构的光子晶体波导的透射光谱较不含缺陷结构光子晶体波导的透射光谱带宽...

 PDF全文光学学报 | 2009, 29(04):1070-1074

 超短脉冲在光学介质中传输的B积分特性

邵敏 傅海威 林尊琪 乔学光

[摘要]从非线性薛定谔方程出发,利用分步傅里叶算法对其进行求解,数值模拟了在超短脉冲激光系统中几种光学介质中的B积分传输规律,并对其特性进行了简要分析。数值计算结果表明,初始脉冲的输入光强与光学介质的增益系数的增大...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2009, 21(12):1776-1780

 靶式光纤布拉格光栅流量传感器的设计及实验

乔学光 张倩 傅海威 禹大宽

[摘要]提出了一种靶式光纤布拉格光栅流量传感器,推导了该传感器波长漂移与流量之间的关系并得到了解析表达式。进行了初步的仿真实验,并用水做了验证实验,进一步证明了该传感器的可行性,实验结果证明了该传感器可测量20...

 PDF全文Chinese Optics Letters | 2008, 6(11):815

 光纤Bragg光栅流量传感器的研究及进展

禹大宽 贾振安 乔学光 刘钦朋

[摘要]光纤Bragg光栅流量传感器是基于光信号的新型流量传感器。当光纤光栅受到流体的作用时, 其波长、相位都会发生变化, 通过检测光信号的变化就可得到外界流量的变化。文章主要介绍了几种光纤光栅流量传感器的工作机理, 分...

 PDF全文光通信研究 | 2008, 34(06):37-39

 光纤Bragg光栅应变、温度交叉敏感问题的研究

王宏亮 张晶 乔学光 王瑜

[摘要]解决应变和温度的交叉敏感,实现应变和温度同时测量一直是光纤光栅传感器研究的关键问题。从应变和温度交叉敏感的物理机制出发,较为全面地介绍了几种主要解决方案:双波长矩阵法、2个包层直径不同的FBG法、啁啾光栅...

 PDF全文应用光学 | 2008, 29(05):0804-807

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