缺陷层空心单模Bragg光纤的色散特性

针对空心单模Bragg光纤在1.55μm附近表现出非常大的正色散,研究了包层缺陷层对空心单模Bragg光纤色散的调节作用。利用光学软件FDTD Solutions对缺陷层空心单模Bragg光纤的模式耦合特性进行分析;对比分析普通空心单模Bragg光纤和缺陷层空心单模Bragg光纤的色散曲线;讨论了包层缺陷层结构参数对空心单模Bragg光纤的色散调节作用。

用于高功率飞秒脉冲传输的空心单模Bragg光纤

针对超强能量密度的飞秒脉冲很难在传统光纤中传输的情况,设计了一款用于高功率飞秒脉冲传输的空心单模Bragg光纤。首先基于一维光子晶体的光子禁带特性选择了制作空心Bragg光纤的材料,接着利用光学软件FDTD Solutions分析了光纤各结构参数对光纤模式的影响,并对传输特性进行了分析。随后,通过在光纤包层中引入缺陷层的方法对其进行了进一步的优化,有效调控了该款光纤的色散曲线分布。经全带宽扫描可知,该款空心Bragg光纤单模传输的带宽达100 nm,完全满足了100 fs光脉冲的传输要求。

基于Bragg光纤光栅对干式空心电抗器固化温升的研究

干式空心电抗器的固化温升作为其生产流程中最关键环节之一,其环境温度的变化直接影响到干抗的匝间绝缘。本文结合厂家多年固化温升的经验,设计了一套基于Bragg光纤光栅的在线监测系统,该系统可对干式空心电抗器包封层的温度和应变进行在线测量。通过对干抗的现场固化温升实验的在线测量,得出了各包封层的温度和应变变化趋势。该研究成果将为变电站的干式空心电抗器实时监测提供重要的理论依据和设备支持。

低色散单基模空心Bragg光纤

针对飞秒光脉冲全光纤化传输的需求,研究了空心Bragg光纤单基模传输的特性。进而设计了一款空心Bragg光纤,用于中心波长在1.550μm的飞秒脉冲单基模传输。为了解决空心Bragg光纤在工作窗口色散过大的问题,通过合理的引入缺陷层调节空心Bragg光纤单基模传输的色散特性,使其在工作窗口低色散或零色散传输。仿真结果表明,空心Bragg光纤在1.45μm至1.65μm的带宽范围内都可以维持单基模、低色散或零色散传输,完全满足脉宽为100飞秒的光脉冲全光纤化传输的需求。

光纤光栅在干式空心电抗器固化中的应变监测研究

为了监测干式空心电抗器的固化情况,研制出一种光纤Bragg光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)应变传感器,实现了固化中电抗器包封应变的在线监测。在制作干式空心电抗器包封时,将传感器埋入干式空心电抗器包封内,在固化过程中监测包封的应变变化情况。监测结果表明,固化过程中胶体收缩产生负向的应变,当炉温超过50℃后,包封的负向应变量随固化时间的增长而逐渐增大,约8 h后应变量趋于稳定,此刻包封基本固化完全。降温过程中应变量沿负向增加,达到室温后稳定在-5 500με左右。监测固化过程包封应变,对保障电抗器的质量和提高电抗器的机械性能具有重要意义。

分布式光纤光栅传感器在干式空心电抗器的应用

介绍了一种分布式光纤Bragg光栅传感器(fiber bragg grating,FBG)系统,通过在电抗器各包封层内多点预埋温度和应变传感器来测量包封层内的温度和经温度补偿后的应变拉力。经干式空心电抗器固化温升实验过程中的在线监测,其结果证明了该系统可准确测得干式电抗器包封层内的温度和应变拉力的变化趋势,将为变电站内干式空心电抗器实时监测提供重要的理论依据。

光纤光栅在干式空心电抗器固化中的测温研究

采用埋入式光纤Bragg光栅温度传感器,实现了对干式空心电抗器固化过程中各包封层的温度监测。在制作过程中,将温度传感器埋在干式空心电抗器导线外包封表面,连接光纤从电抗器上沿引出。电抗器绕线与包封完成后放入干燥室内固化,监测电抗器各包封层在固化过程中的温度变化。通过监测得到了电抗器各包封温度变化的曲线图,当炉温示值稳定在140℃时,各包封温度低于预期,分布在105~125℃之间,且由外向内逐渐降低。通过对干式空心电抗器固化过程中的温度进行监测,可实时了解并改进干燥固化过程中出现的问题,对保证电抗器的质量及安全具有重要意义。

分布式布喇格传感器系统监测温度条件对干式空心电抗器的影响

干式空心电抗器启停过程中的温度骤变、运行过程中的高温环境严重影响绕组间匝间绝缘,威胁着干抗的安全正常运行。研制了一种分布式光纤Bragg光栅(fiber Bragg grating,FBG)传感器系统用于测量包封层内温度和应力的变化;并通过在线监测其固化温升过程中干燥室炉温变化对分布式FBG传感器系统测量数据的影响,来研究环境温度的变化与其匝间绝缘的关系。实验结果证明了温度条件的变化严重影响着绕组的匝间绝缘;该系统的应用可为避免干式空心电抗器匝间绝缘故障的发生以及寻找故障点提供设备支持。

FBG无线测温系统在干式空心电抗器监测中的应用

利用光纤Bragg光栅(FBG)温度传感器设计出一种无线测温系统。经过现场实验得到了电抗器测量包封层6 h温度变化曲线。结果表明:该系统能够全方位地反映内部温度分布情况,判断温度变化趋势和确定异常温度点的具体位置,为及时发现故障和保证电抗器稳定可靠运行提供了重要参考。

中红外空心Bragg光纤的制备及在气体传感中的应用

空心Bragg光纤可广泛用于气体传感,但要求它的传输通带处于中红外波段,以便与待测气体的基频吸收峰匹配.本文提出了空心Bragg光纤传输通带的一种设计方法与波长控制工艺,可以实现传输通带在2.5-12μm内任意波长的空心Bragg光纤的制备.实验制备出一阶传输通带分别在10.6μm和3.3μm的光纤样品,利用截断法测量出其一阶传输通带损耗分别为5.9 dB/m和8.8 dB/m.利用在传输通带在3.3μm的样品中注入和排出甲烷/氮气混合气体,观察到了光纤样品透射谱随注入气体浓度的变化,并用指数稀释法初步测量了该系统的浓度探测极限约为26 ppm,验证了该光纤应用于气体传感的可行性.

其他

TN25 2004032070 光纤智能混凝土结构自修复的研究=Research on self-repair using honow-center optical fjber in smart concretestructure[刊,中]/张妃二(广东工业大学.广东,广州(510090)),姚立宁∥功能材料与器件学报.—2003,9(1).

光学纤维

0105523G.652和 G.655单模光纤的研究现状及发展趋势[刊]/程铭//光纤与电缆及其应用技术.—2000,(5).—34～40(L)本文介绍了 ITU-T(国际电信联盟)第十五研究组2000年4月会议上关于 G.652和 G.655通信单模光纤的研究现状以及这两类光纤标准的最新变化。