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光纤光栅及其在光子信息技术中的应用

专 业: 物理电子学
关键词: 光纤光栅 啁啾光纤光栅 长周期光栅 干涉仪 多波长激光器 光纤传感器
分类号: O46  TN15
形 态: 共 174 页 约 113,970 个字 约 5.452 M内容
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内容摘要


光纤光栅是近些年飞速发展起来的一各新型光电子器件,该文提出了一种新颖的快速计算Bragg光纤光栅光谱响应的介质分层模型。

详细研究了线性啁啾光纤光栅的光谱特性及其对脉冲的作用特性。

发现了长周期光栅中高阶包层模和低阶包层模具有不同的耦合特点。

首次观察了长周期光栅高阶模谐振带对周围介质折射率、应变、温度等传感特性。

首次建立了光纤光栅Sagnac干涉结构的理论模型,制作了均匀Bragg光栅Sagnac梳状波滤器。

首次提出了一种结构新颖的具有双环结构的多波长掺铒光纤激光器中应用该结构的多波长掺铒光纤激光器方案。

研究了光纤光栅FP腔干涉结构。

提出了一种射频调制法来实现光纤光栅特性的多参量测试方案。

参与研制出可实际应用的Bragg光纤光栅产品……

全文目录


文摘
英文文摘
第一章 绪论
1.1引言
1.2光纤的光敏性
1.2.1光敏性模型
1.2.2不同光纤的光敏性及增加光敏性的办法
1.2.3诱导光敏折变的紫外光源
1.2.4光纤光栅类型
1.3光纤光栅的制作技术
1.3.1横向全息法
1.3.2相位掩模法
1.4光纤光栅的广泛应用
1.5课题的来源与研究内容
第二章 Bragg光栅的理论模型
2.1引言
2.2介质分层模型的建立
2.2.1理论模型
2.2.2快速算法
2.3模型的检验
2.3.1 Bragg光栅的耦合模理论
2.3.2介质分层模型与耦合模理论的比较
2.3.3介质分层模型与实验的比较
2.4模型应用:Bragg光纤光栅的光谱特性
2.5小结
第三章 啁啾光纤光栅的光谱特性与脉冲特性
3.1引言
3.2线性啁啾光纤光栅的光谱特性
3.2.1线性啁啾的描述
3.2.2一个简单估算模型
3.2.3光谱特性与光栅参量间的数值关系
3.3变迹对线性啁啾光栅光谱特性的影响
3.4啁啾高斯脉冲经啁啾光纤光栅反射后的传输特性
3.4.1理论模型
3.4.2推论与讨论
3.4.3数值分析
3.5小结
第四章 啁啾光纤光栅补偿色散的系统模拟与实验
4.1引言
4.2色散补偿系统的数值模型
4.3啁啾光栅补偿100km标准光纤的模拟结果
4.3.1光脉冲中心波长偏离色散补偿器光谱中心带来的影响
4.3.2色散补偿器带宽对系统速率的限制
4.3.3色散补偿器位置给系统带来的影响
4.4啁啾光栅非理想特性对色散补偿系统的影响
4.5级联啁啾光栅进行长距离传输的模拟
4.6啁啾光栅的制作与系统传输实验
4.6.1啁啾光栅制作方法概述
4.6.2制作啁啾光纤光栅的CAD&CAM系统
4.6.3扫描法制作的啁啾光纤光栅
4.6.4系统传输实验
4.7小结
第五章 长周期光栅的光谱特性
5.1引言
5.2长周期光栅的光谱特性
5.2.1长周期光栅的耦合模理论
5.2.2长周期光栅的实验研究
5.3级联长周期光栅
5.4长周期光栅高阶模的耦合特点
5.5小结
第六章 长周期光栅在光纤传感器中的应用
6.1引言
6.2长周期光栅对周围介质的敏感特性
6.2.1实验装置
6.2.2低阶包层模对周围介质的敏感特性
6.2.3高阶包层模对周围介质的敏感特性
6.2.4分析与讨论
6.2.5一种高灵敏度的液体浓度传感器
6.3长周期光栅温度与应变特性
6.3.1理论分析
6.3.2实验
6.4小结
第七章 光纤光栅干涉结构及其在多波长激光器中的应用
7.1引言
7.2光纤光栅Sagnac干涉仪
7.2.1理论模型
7.2.2含均匀Bragg光栅的Sagnac环
7.2.3含线性啁啾光栅的Sagnac环
7.2.4 Sagnac梳状滤波器的制作
7.3一种新颖的多波长光纤激光器
7.3.1引言
7.3.2多波长激光器的结构
7.3.2实验结果与讨论
7.4光纤光栅FP腔及其在多波长激光器中的应用
7.4.1理论分析
7.4.2两个相同均匀Bragg光栅构成的FP腔
7.4.3两个相同线性啁啾光栅构成的FP腔
7.4.4均匀Bragg光栅FP腔的制作
7.4.5均匀Bragg光栅FP腔应用于多波长激射
7.5耦合器臂内含光纤光栅的干涉结构的一般理论模型
7.5.1理论模型和普遍解
7.5.2模型应用:耦合FP腔的解
7.6小结
第八章 高分辨率光纤光栅特性测试系统
8.1引言
8.2射频调制法测试原理
8.3测试系统的构成
8.3.1硬件结构
8.3.2软件结构
8.4测试中几个重要问题的讨论
8.5测试结果与其它数据来源的比较
8.6小结
第九章 用于DWIDM的Bragg光栅的产品化技术研究
9.1引言
9.2边模抑制比的改善
9.2.1变迹函数的优化设计
9.2.2实验结果
9.3短波损耗的改善
9.4温度补偿技术
9.4.1应变补偿温度特性的基本原理
9.4.2温度补偿结构的实现与实验结果
9.5 小结
第十章 总结
参考文献
附录

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中图分类: > O46 > 数理科学和化学 > 物理学 > 真空电子学(电子物理学)
其他分类: > TN15 > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 真空电子技术 > 光电器件、光电管

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