光纖陀螺用小尺寸高溫度穩(wěn)定性保偏光纖耦合器的研制

根據(jù)單模光纖模激勵理論,論述了熔融拉錐型光纖耦合器的工作原理,得出了耦合器耦合比和波長的關(guān)系,并對保偏光纖耦合器的耦合比、波長與溫度的關(guān)系進行了實際測試。

保偏光纖耦合器在軍事領(lǐng)域和民用市場應用廣泛,但是常規(guī)保偏光纖耦合器的帶寬較窄,不可能完全滿足多種光源的使用要求。為了達到更多用戶的使用要求,需要研制一種寬帶保偏光纖耦合器。根據(jù)熔融拉錐型寬帶光纖耦合器的原理和光纖電磁理論,對熔融拉錐的工藝進行了改進,結(jié)合多年的保偏光纖耦合器的制造經(jīng)驗,并根據(jù)試驗事實,實現(xiàn)了常規(guī)熔融拉錐型寬帶保偏光纖耦合器的制作,對產(chǎn)品進行了測試,帶寬參數(shù)能夠滿足多種光源的使用要求,完成了預期研究目標。

保偏光纖耦合器是干涉儀和光纖陀螺儀的關(guān)鍵器件。介紹了用匹配型橢圓包層保偏光纖制作保偏光纖耦合器的工藝流程、測試結(jié)果以及分光比隨溫度的變化情況。試驗結(jié)果表明,保偏光纖耦合器的綜合性能指標,尤其是附加損耗和溫度性能達到了國內(nèi)領(lǐng)先水平。

耦合系數(shù)會直接影響到偏振光經(jīng)過耦合器熔錐區(qū)后的光能量分布,從而影響保偏光纖耦合器的耦合性能?；诠獠▽Ｊ今詈侠碚?建立了熔錐型保偏光纖耦合器的耦合模型,推導出了適應于纖芯為圓型、偏振主軸非平行時保偏光纖耦合器的耦合系數(shù)計算公式,形式簡單、應用方便。為耦合模方程的求解以及耦合器的性能分析提供了前提條件,從而為熔錐型保偏光纖耦合器的高性能制造提供了理論指導。

熔融拉錐型寬帶保偏光纖耦合器的制造工藝及其工藝參數(shù)的設(shè)置,對器件的性能有直接的影響。根據(jù)熔融拉錐型寬帶保偏光纖耦合器的原理和光纖電磁理論,結(jié)合試驗事實,對熔融拉錐的工藝進行了總結(jié);實現(xiàn)了常規(guī)熔融拉錐型寬帶保偏光纖耦合器的制作,并對產(chǎn)品進行了測試,完成了預期研究目標。

利用光波導的弱耦合理論,對融錐型保偏光纖耦合器在快軸工作模式上的傳輸特性進行了研究。仿真分析表明,融錐型保偏光纖耦合器工作在快軸模式上時具有損耗低,溫度穩(wěn)定性好的特點。對采用相同工藝制作的保偏耦合器進行了對比實驗,測試數(shù)據(jù)顯示,當偏振光波沿光纖快軸注入時,耦合器的附加損耗比沿慢軸注入時降低一半,全溫分光比穩(wěn)定性提高了一倍。因此,在融錐型保偏光纖耦合器應用過程中,合理利用快軸對準的優(yōu)勢,可以獲得更加優(yōu)良的光路性能。

光纖耦合器光纖耦合器（coupler）又稱分歧器（splitter），是將光訊號從一條光纖中分 至多條光纖中的元件，屬于光被動元件領(lǐng)域，在電信網(wǎng)路、有線電視網(wǎng)路、用戶回路系統(tǒng)、 區(qū)域網(wǎng)路中都會應用到，與光纖連接器分列被動元件中使用最大項的（根據(jù)electronicat資 料，兩者市場金額在2003年約達25億美元）。光纖耦合器可分標準耦合器（雙分支，單位 1×2，亦即將光訊號分成兩個功率）、星狀／樹狀耦合器、以及波長多工器（wdm，若波 長屬高密度分出，即波長間距窄，則屬于dwdm），制作方式則有燒結(jié)（fuse）、微光學式 （microoptics）、光波導式（waveguide）三種，而以燒結(jié)式方法生產(chǎn)占多數(shù)（約有90％）。 燒結(jié)方式的制作法，是將兩條光纖并在一起燒融拉伸，使核芯聚合一起，以達光耦合作用， 而其中最重要的生產(chǎn)設(shè)備是融燒機，也是其中的重

實驗研究了熔錐型保偏光纖耦合器分光比隨入射單色線偏振光偏振方向的旋轉(zhuǎn)所呈現(xiàn)的周期性,驗證了保偏光纖耦合器分光比的偏振依賴特性.借鑒已成熟的單模光纖耦合器的倏逝場耦合模理論,對這一偏振依賴分光比的周期性規(guī)律提出了一種理論解釋.在實驗結(jié)果的規(guī)律性基礎(chǔ)上,經(jīng)驗擬合出了分光比與單色線偏振光輸入偏振角的函數(shù)關(guān)系.

光纖耦合器光纖耦合器（coupler）又稱分歧器（splitter），是將光訊號從一條光纖中分 至多條光纖中的元件，屬于光被動元件領(lǐng)域，在電信網(wǎng)路、有線電視網(wǎng)路、用戶回路系統(tǒng)、 區(qū)域網(wǎng)路中都會應用到，與光纖連接器分列被動元件中使用最大項的（根據(jù)electronicat資 料，兩者市場金額在2003年約達25億美元）。光纖耦合器可分標準耦合器（雙分支，單位 1×2，亦即將光訊號分成兩個功率）、星狀／樹狀耦合器、以及波長多工器（wdm，若波 長屬高密度分出，即波長間距窄，則屬于dwdm），制作方式則有燒結(jié)（fuse）、微光學式 （microoptics）、光波導式（waveguide）三種，而以燒結(jié)式方法生產(chǎn)占多數(shù)（約有90％）。 燒結(jié)方式的制作法，是將兩條光纖并在一起燒融拉伸，使核芯聚合一起，以達光耦合作用， 而其中最重要的生產(chǎn)設(shè)備是融燒機，也是其中的重

光纖耦合器 光纖耦合器的概述 ·光纖耦合器的簡介 ·光纖耦合器的分類 ·光纖耦合器的制作方式 ·光纖耦合器端口的級聯(lián) 光纖耦合器的應用 ·2×2單模光纖耦合器的改進... ·光纖耦合器中光孤子傳輸?shù)?.. ·可調(diào)光子晶體光纖耦合器的制作 光纖耦合器的簡介 光纖耦合器是指光訊號通過光纖中分至多條光纖中的元件,屬于一種光被動元件,一般 在電信網(wǎng)路、有線電視網(wǎng)路、用戶回路系統(tǒng)、區(qū)域網(wǎng)路各個領(lǐng)域都會應用到,與光纖連接器 在被動元件中起重大作用,也叫分歧器. 光纖耦合器的分類 光纖耦合器一般分為三類: 標準耦合器:雙分支,單位1x2,就是將光訊號未成兩個功率 星狀/樹狀耦合器 波長多工器:也稱作wdm,一般波長屬于高密度分出,即波長間距窄,就是wdm 光纖耦合器的制作方式 光纖耦合器制作方式有燒結(jié)(fuse)、微光學式(microoptic

從光纖耦合器的耦合模方程出發(fā),用偶奇超模對其進行重寫,討論了當輸入條件使奇偶超模其中之一被單獨激發(fā)時,在光子晶體光纖耦合器中的調(diào)制不穩(wěn)定性.結(jié)果表明:光子晶體光纖耦合器中在正常和反常色散區(qū)均存在調(diào)制不穩(wěn)定性,并且調(diào)制不穩(wěn)定性與三階色散項無關(guān)、與四階色散項有關(guān),給出了增益譜在不同色散區(qū)隨輸入功率的變化關(guān)系;當滿足一定條件時,在光子晶體光纖耦合器中傳播的準連續(xù)波可以分解成脈沖序列,由此可以分離和提取超短脈沖.

當考慮自陡效應時,從光纖耦合器的耦合模方程出發(fā),用偶奇超模對其進行了重寫。討論了當輸入條件使奇偶超模的其中之一被單獨激發(fā)時光纖耦合器中的自陡效應對調(diào)制不穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明:在光纖耦合器中不論是正常色散區(qū)還是反常色散區(qū),當輸入功率一定時,隨著自陡參數(shù)的增大,調(diào)制不穩(wěn)定性增益譜較多地顯示出了強度變?nèi)鹾蛯挾茸冋?最終導致光纖耦合器的超模發(fā)生畸變。

光纖耦合器的用途 請問光纖耦合器的用途，還有光纖模塊，光纖收發(fā)器，光纖跳線，光纖盒，光纖配線架，尾 纖。及如何連接？ 光纖耦合器 光纖耦合器（coupler）又稱分歧器（splitter），是將光訊號從一條光纖中分至多條光纖中的 元件，屬於光被動元件領(lǐng)域，在電信網(wǎng)路、有線電視網(wǎng)路、用戶回路系統(tǒng)、區(qū)域網(wǎng)路中都會 應用到，與光纖連接器分列被動元件中使用最大項的（根據(jù)electronicat資料，兩者市場金 額在2003年約達25億美元）。光纖耦合器可分標準耦合器（雙分支，單位1×2，亦即將光 訊號分成兩個功率）、星狀／樹狀耦合器、以及波長多工器（wdm，若波長屬高密度分出， 即波長間距窄，則屬於dwdm），制作方式則有燒結(jié)（fuse）、微光學式（microoptics）、 光波導式（waveguide）三種，而以燒結(jié)式方法生產(chǎn)占多數(shù)（約有90％）。燒結(jié)方式的

在光纖陀螺中,耦合器的性能變化對陀螺的穩(wěn)定性有很大的影響,對光纖耦合器性能的分析研究對光纖陀螺的進一步發(fā)展具有重大意義。本文對耦合器分光比、損耗及偏振串音特性進行了理論分析與實驗研究?；趌abview和matlab工具的發(fā)展和應用,結(jié)合兩者的優(yōu)點和實驗室的設(shè)計需求,設(shè)計出了一個便捷、直觀、實用性強的耦合器性能分析平臺,通過該平臺選取出了性能比較好的實驗室自制耦合器,便于實際光纖傳感系統(tǒng)中不同性能要求的耦合器的選取。

雙干涉光纖陀螺是一種新型光纖陀螺,可加倍sagnac信號,具有輕小型、高信噪比的優(yōu)點.為改善雙干涉光纖陀螺光纖環(huán)的溫度性能,針對其光路建立了光纖環(huán)溫度致非互易誤差模型,仿真分析了光纖環(huán)中90°熔點位置對溫度致非互易誤差的影響,提出了將90°熔點置于光纖環(huán)中點時陀螺的溫度致非互易誤差將顯著減小,并進行了實驗驗證,實驗結(jié)果與理論分析相符.結(jié)果表明將90°熔點置于光纖環(huán)中點可使雙干涉光纖陀螺的溫度致非互易誤差降低為原來的1/400.

光源良好的平均波長穩(wěn)定性是保證光纖陀螺標度因子穩(wěn)定性的重要條件。而光纖光源平均波長的變化主要源于環(huán)境溫度的變化。為了使光源獲得更好的輸出特性,需要對光源泵浦溫度進行精密控制。文中闡述了一種基于fpga和max1968芯片設(shè)計的光纖陀螺用光纖光源泵浦溫度自動控制(atc)技術(shù)。控制過程中提出了一種新的控制算法--遞進式pid。與傳統(tǒng)pid算法相比,遞進式pid算法的最大特點是其各個參數(shù)可以隨外界環(huán)境而變化。經(jīng)試驗測定,泵浦的溫度穩(wěn)定性能夠穩(wěn)定在±0.03℃以內(nèi),因而泵浦具有很好的平均波長穩(wěn)定性。

用奇偶超模對光纖耦合器的耦合模方程重寫.討論了當輸入條件使奇偶超模其中之一被單獨激發(fā)時,色散緩變光纖耦合器中的調(diào)制不穩(wěn)定性,結(jié)合調(diào)制不穩(wěn)定性,分析了色散緩變光纖耦合器在準連續(xù)波條件下的非線性效應.結(jié)果表明:在正常和反常色散區(qū)存在新型調(diào)制不穩(wěn)定性.當滿足一定條件時,在色散緩變光纖耦合器中傳播的準連續(xù)波光束可以分解成脈沖序列,并且脈沖幾乎不展寬,由此可以分離和提取穩(wěn)定的超短脈沖;當輸入功率一定時,增益譜隨著傳輸距離的改變,形態(tài)基本保持不變;當傳輸距離一定時,增益譜隨著輸入功率的增強,寬度變寬,強度增強.

光纖耦合器 (2)

研究了一種新型的塑料光纖耦合器件。采用超聲波熔接法制作塑料光纖耦合器,制作過程方便可行。分析了這種耦合器的長度和壓縮厚度的變化對耦合比的影響,實驗測試結(jié)果和計算機模擬分析基本一致。提出了降低工藝過程中的附加損耗的措施,實際制得的塑料光纖耦合器的耦合比和附加損耗能滿足短距離通信上的使用要求。

根據(jù)光線追跡方法,通過計算和推導,討論了在制作和設(shè)計球狀光纖耦合器時應該注意的參數(shù)設(shè)計,得到其參數(shù)與耦合效率的解析表達式,為球狀光纖耦合器的設(shè)計提供了理論計算依據(jù)。

為檢測變壓器內(nèi)局部放電產(chǎn)生的聲發(fā)射信號,介紹了一種基于特殊光纖熔融拉錐耦合器型聲發(fā)射傳感器。它是利用聲波引起的擾動改變耦合器兩臂光功率輸出的特點來檢測聲發(fā)射信號。實驗結(jié)果表明:此種傳感器在10khz~250khz范圍內(nèi)對聲發(fā)射信號有良好響應,在155khz靈敏度為5.6×10-6v/pa,噪聲為1.8pa聲壓,有望在復合材料與結(jié)構(gòu)、電力無損檢測方面得到應用。

光纖耦合器的發(fā)展與制作2012.9.3