扭转保偏光纤的三维折射率测量

基于数字全息显微层析技术,采用横向干涉系统,旋转被测的扭转保偏光纤,获得光纤180°视角下各个角度的全息图并由CCD记录,通过图像处理与再现算法提取物光波的相位分布信息.利用滤波反投影还原出光纤各个断面的二维折射率分布,并由此构建扭转保偏光纤的三维折射率分布,揭示扭转保偏光纤内部的三维信息.测量结果显示,扭转保偏光纤的应力柱随着光纤同时扭转,但包层、应力柱和纤芯的折射率并不改变.采用边缘检测提取了光纤不同断面应力柱的位置,并计算了扭转保偏光纤的扭转角度.

基于数字全息的双包层光纤参数测量

为了准确、快速和无损测量光纤的折射率分布和几何尺寸,基于数字全息显微层析技术构建了光纤参数的测量系统,包括优化的光路系统和软件分析系统。以双包层光纤为实验样品,由CCD记录最优数字全息图,通过单幅最优全息图提取光纤相位差分布,由分层算法重建光纤折射率并对其进行误差分析,采用基于边缘检测的算法对重建折射率进行误差校正和几何尺寸的提取。实验结果表明,与S14折射率测量仪和显微拍摄的光纤断面测量结果对比,本文方法重建的双包层光纤折射率差值与S14的测量结果吻合,几何尺寸优于S14的测量结果。