基于偏振干涉的光纤光栅无线传感网络系统

将光纤光栅传感与无线传输相结合,建立传感节点光路结构理论模型,分析了结构参数对光纤环镜(FLM)特性的影响。以数学模型为依据,优化了S-MAC协议的工作时间、休眠时间等参数,时延和能耗都有很好的改善。设计了基于保偏结构的光纤光栅无线传感网络(WSN)和基于LabVIEW的参数测定软件、解调系统监控软件。参数测定软件使得系统脱离实验室进入应用领域;对无线网络传输结构和S-MAC协议优化的研究为网络节点的可移动和可重布提供了保障。

基于强度检测的HiBi-PCF-FLM温度不敏感应力传感器

提出一种基于强度检测的高双折射光子晶体光纤环镜(HiBi-PCF-FLM,highly birefringent photonic crystal fiber loop mirror)温度不敏感应力传感器。利用PCF对温度的不敏感性,把一小段HiBi-PCF传感光纤插入到FLM中,可实现温度不敏感应力传感。利用应力作用引起FLM透射光谱移动的特性,由DFB激光作为入射光源,使用光功率计检测经过FLM后的透射光强度,实现基于强度检测的应力传感。当输入波长为1547 nm时,作用于PCF应力与经过FLM后透射光强度的关系可拟合为二次函数,其与实验数据的拟合度高达0.9995。

双波长全光自动增益箝制EDFA实验研究

提出了结构新颖的光纤环镜(FLM)全光自动增益箝制(OAGC)方案,进行了相关实验。通过控制抽运功率,调节腔内损耗和FLM,在环路内实现了波长为1533.20nm和1559.05nm的双波长激光振荡。对工作在透射式和反射式2种状态下的FLM,进行了信号波长为1540nm和1550nm的增益钳制实验。对于1540nm信号,在输入功率小于-14.88dBm的范围内,增益波动ΔG<0.3dB;对于1550nm信号,在输入功率小于-16.51dBm的范围内,增益波动ΔG<0.1dB。实验结果显示,FLM采用透射和反射方式均能达到增益箝制目的,而且得到的信号输出特性几乎一致,表明了这两种方案的等效性。