赵俊荣
,
余震虹
,
费海峰
,
李国华
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2006.03.031
为了提高光纤光栅传感系统的可兼容性和抗干扰能力,提出了在环形腔光纤激光器中,采用基于光纤布拉格光栅的法布里-珀罗谐振腔(F-P)对传感元进行波长寻址的理论模型,并利用悬臂梁技术对解调光纤光栅进行波长调谐.利用全光传感系统,具有分辨率高、插入损耗小、兼容性好等优点;锁定某一传感光栅的信号后,利用反馈系统对感测信号进行自动跟踪解调.利用一个传感光栅和一个解调光栅进行实验验证,得到了位于传感光栅中心波长1554.32 nm的激光输出,证实了系统的波长可解调能力.
关键词:
激光技术
,
全光传感系统
,
波长解调
,
有源传感
穆林梅
,
余震虹
,
纪长军
,
邓芳
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2008.03.020
针对色散管理系统中色散渐减光纤(DDF)制造工艺复杂的缺点,设计一种色散渐减光纤的替代色散管理链路.利用两种正负色散光纤,通过设计正负色散光纤的长度来调整各个色散管理周期的平均色散值,使相邻放大器中光纤链路的色散值呈阶梯曲线状递减,从而近似代替色散渐减光纤平衡减弱的非线性效应.数值模拟结果表明色散渐减光纤的阶梯曲线近似对40Gbit/s的光传输系统性能有很大的提高作用.
关键词:
光通信
,
色散管理孤子
,
色散渐减光纤
,
阶梯曲线近似
邓芳
,
余震虹
,
高志鹏
,
穆林梅
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2008.05.021
由于光纤光敏性的限制,当信道数N变得很大时,采用幅度取样方式制作多信道光栅将变得非常困难.通过相位取样来制作多信道光栅被证明是一种能有效降低峰值折变量的方法.提出一种采用逆散射技术和优化策略的混杂算法有效地设计多信道光栅.由遗传算法进行优化,得到每一个信道相应的相位因子的最优值,改进了多信道光栅复杂的反射谱.再由Layer-peeling算法为依据引入了相位因子后的频谱响应重构光栅.通过对信道间相对相位的优化,制作这种多信道光栅所需的峰值折变量降低为单信道光栅的√N倍.经过数值仿真,得到8信道光栅的峰值折变量大约为单信道光栅的√8倍.
关键词:
光纤光学
,
光纤布拉格光栅
,
遗传算法
,
剥层算法
,
峰值折变量
赵玲君
,
余震虹
,
鱼瑛
,
马仁坤
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2010.04.021
介绍了一种以悬臂梁为基底,单光纤光栅为传感元件,测量温度和压力的方法.分析了温度和波长的非线性关系对测量结果的影响,给出了布拉格共振波长与温度的线性及非线性的适用范围.光纤光栅的裸光栅部分和预应变部分波长与温度的线性适用范围分别为:-11.2℃～89℃,22.5℃～62.5℃.在此测量范围内,温度和压力响应曲线具有良好的线性.相应的压力灵敏度系数和温度灵敏度系数分别为: 0 nm/N,0.4082 nm/N,0.0128 nm/℃,0.1346 nm/℃.结果表明,该方法简单易行,为温度和压力的实际测量提供了便利.
关键词:
纤维与波导光学
,
双参量测量
,
光纤光栅
,
等强度悬臂梁
,
交叉敏感
鱼瑛
,
余震虹
,
赵玲君
,
马仁坤
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2010.05.019
采用了一种基于等强度悬臂梁的双光纤栅组合法,实现温度与应力的同时测量.选用同一批次生产的参数一致的两根光纤Bragg光栅,将其分别粘贴在等强度梁的上下表面,通过梁上下光栅所受的应力大小相等而方向相反,产生两个反射峰来实现温度与应力的同时测量.通过实验测得光栅温度灵敏度系数为0.1346 nm/℃,梁上下光栅误差仅为0.0001 nm/℃;应力灵敏度系数分别为0.4085 nm/N,-0.4089 nm/N,误差也仅为0.0004 nm/N.实验结果表明该方法切实可行,制作工艺简单,克服了传统双光栅组合法难以保证测量位置准确性的缺点.
关键词:
纤维与波导光学
,
双参量测量
,
光纤光栅
,
温度测量
,
应力测量
,
等强度悬臂梁
赵玲君
,
余震虹
,
鱼瑛
,
马仁坤
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2011.04.018
在实际应用中,光纤光栅传感器的测量精度受到噪声、成本等因素的制约.为了实现低成本的高精度光纤光栅传感器系统,提出了对光纤光栅反射谱采用自适应阈值小波消噪和B样条拟合算法的处理技术,并通过实验和仿真得出自适应阈值小波消噪,有效提高了系统的信噪比,在相同采样精度下拟合处理前波长检测的误差为0.01 nm,处理后为0.0017 nn,误差降低了一个数量级.实验结果证明该方法不但可以有效降低噪声带来的读取误差,而且提高了测量Bragg波长漂移量的分辨率,从而实现高精度测量温度、应变等外界参量.
关键词:
纤维与波导光学
,
波长检测
,
自适应阈值小波
,
B样条拟合
,
光纤光栅
李科
,
余震虹
,
高磊
,
戴国强
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2012.04.016
利用一段色散位移光纤(DSF)对半导体激光器产生的皮秒啁啾超高斯脉冲的频谱补偿修正,获得了较好的修正结果.适当压缩脉冲频谱可以减小码间干扰,防止频谱因过度展宽而导致信号脉冲失真,从而在一定程度上有利于超高斯脉冲的稳定传输,提高光纤系统的传输距离.研究时,采用对称分步傅里叶法(SSFM),数值模拟了初始啁啾为-3,初始脉宽为10 ps,峰值功率为30 W的啁啾超高斯脉冲,在DSF中传输时消啁啾的频谱演变过程.模拟结果表明,利用长度为0.5 m的DSF可以最大程度上消除该初始脉冲的“红移”啁啾.
关键词:
非线性光学
,
频谱补偿
,
对称分步傅里叶法
,
超高斯脉冲
,
消啁啾
费海峰
,
余震虹
,
纪长军
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2008.01.018
基于Giles模型对C-EDFA放大的自发辐射谱进行了研究,得出了铒纤增益随长度增加向长波段位移的结论.分析了L-EDFA和C-EDFA中各光束的传输特性,为L-EDFA低泵浦转换效率提供了合理的解释,并研究了L-EDFA本征平坦增益特性,确定了形成平坦增益的最佳粒子数反转条件(～40%).最后利用EDFA前端加入一个光纤环行镜反射后向ASE光这种新颖的结构,较好地解决了L-EDFA泵浦效率低的问题,相比于传统的链路结构泵浦转换效率提高了8.76%.
关键词:
光通信
,
泵浦转换效率
,
Giles模型
,
L波段掺铒光纤放大器
,
放大的自发辐射
,
优化设计
