基于双层孔结构的850nm超细径保偏光子晶体光纤

光子晶体光纤由高纯度石英玻璃制备而成,具备弯曲损耗小、环境适应性强等优点,尤其适用于恶劣应用环境下的高稳定光纤陀螺。传统光子晶体光纤内部微孔占据了较大的空间,导致光纤直径大,并且主要工作波段为1550nm,无法满足小型化、高精度光纤陀螺需求。提出了双层空气孔结构缩小光纤直径,通过微孔尺寸调节降低光纤损耗,并使光纤限制损耗具有偏振相关性,从而实现超细径保偏光子晶体光纤设计。采用“堆积拉制”法制备了Φ60/100μm光子晶体光纤样品,经截断法测试光纤损耗为6.5dB/km@850nm,偏振串音-15dB@100m。

陀螺用超细径保偏光纤机械强度评估方法

针对陀螺应用场景下超细径保偏光纤机械强度评估需求,提出一种基于可拉伸骨架的超细径保偏光纤强度评估方法,超细径保偏光纤绕制于可拉伸骨架之上形成光纤环圈可模拟出成环应力过程,采用该光纤环圈构建光纤陀螺,环圈骨架内的压电堆栈可驱动骨架带动超细径保偏光纤周期性拉伸,对超细径保偏光纤起到应力激励施加效果可激发光纤疲劳以实现光纤强度快速评估与筛选,同时在超细径保偏光纤内形成相位调制功能以实现陀螺偏置调制,陀螺信号长期输出变化情况可表征超细径保偏光纤力学特性优劣。该方法能够体现出超细径保偏光纤成环应力施加的复杂性和陀螺应用光纤长期张紧、弯曲等条件下应力长期演变性,有助于陀螺用超细径保偏光纤强度评估与筛选。

超细径保偏光纤的对轴方法优化及实验

为了在光纤陀螺等关键器件中使用超细径保偏光纤取代常用的普通直径保偏光纤,需要对其偏振轴的确定方法进行改进和优化。首先,使用光线追迹法对图像侧面成像对轴法在几种条件下的理论图像进行计算机仿真,并对仿真结果较好的两种情形进行实验验证;然后,对实验数据曲线进行傅里叶展开以抑制随机干扰,将结果较好的三亮纹方法改进为三亮纹四点特征法,并对该方法进行实验验证;最后,测定使用三亮纹四点特征法得到的重复精度。实验结果表明,该方法大大提高了超细径保偏光纤偏振轴定轴过程中的抗干扰能力,重复精度达到1.6°,达到了普通直径保偏光纤的偏振轴定轴精度,满足实际应用要求。

基于超细径光纤的高精度光纤陀螺

在应用系统的牵引及光学器件技术的推动下,工程化光纤陀螺朝着小型化、轻量化、高精度方向发展,设计了一种基于新型超细径(60/100)光纤制作的高精度光纤陀螺。相比于传统细径保偏光纤,新型超细径光纤可增加光纤的抗弯曲程度,也可使光纤环圈的绕制半径减少;同时,由于光纤变细,光纤环厚度减小,当环境温度改变时,内外层光纤温度差减小,有利于改善光纤陀螺环圈全温性能,提高光纤陀螺温度特性。首先研究了新型超细径光纤纤芯、包层结构设计,在此基础上为针对性提高涂覆胶体、绕环胶体材料的可靠性,建立了胶体材料性能随时间退化的模型;随后,基于上述新型光纤和小型化宽谱ASE光源,成功搭建了高精度光纤陀螺仪样机,陀螺整机尺寸为70 mm×70 mm×35 mm,陀螺测试零偏稳定性可达0.007°/h,可以满足陀螺小型化、轻量化、高精度需求。

Φ4mm超细径内螺纹铜管的开发及应用

文章对比介绍了超细径与细径内螺纹铜管的开发过程,归纳总结了Φ4mm超细径内螺纹铜管开发过程中的关键技术,对关键工序的注意事项进行了整理,同时对目前以及未来该产品的应用情况进行了展望分析,仅供相关企业参考。

超细径电子胃镜

超细径电子胃镜具有镜身柔软、纤细、视野大,分辨率高、操控灵活、不易漏诊、图像清晰、诊断准确等优点,检查时无需麻醉,痛苦少,无创伤、可以大大减轻普通胃镜检查时的痛苦,避免普通胃镜检查时麻醉意外的发生。这些优点将使得超细径电子胃镜在临床以及预防保健领域得到广泛的应用。

超小型光纤陀螺用超细径光纤熔接工艺技术研究

通过研究光纤陀螺关键的60μm超细径保偏光纤涂层剥除、端面切割、对轴熔接等工艺过程中存在的技术难点,改良光纤剥离设备,优化切割刀张力参数,改进对轴熔接工艺等措施,基本解决了制造过程中涉及60μm超细径光纤熔接的一次合格率问题,并通过批量化生产交付,完成了验证考核。

老年患者接受超细径无痛性电子胃镜检查的顺应性评估

目的评估老年患者接受超细径无痛性电子胃镜检查的顺应性。方法对112例次受检者分为经鼻组(20例次)、经口组(92例次)接受检查诊断及相关镜下治疗。从外观与客观感受及心理承受程度、呼吸频率及心率、操作者对操作的全过程感受、插镜、图像显示、活检、病理、镜下的诊治评价。结果超细径无痛性电子胃镜被受检者和操作者从外观、心理上认可,老年患者的受检率及疾病早期诊断的阳性率提高。结论该镜镜检对老年患者具有切实可行的应用价值。

汽车用超细径电线导体

车辆中电气和电子设备的增加业已使电线的数目日益增加，因而使电气布线的捆扎线变得越粗越重。在这种情况下，鉴于车辆中空间和经济观点的考虑，人们要求有较细而较轻的布线捆扎线。减小每根导线的直径当然是基本的，但适应这一要求的有效途径应是开发强度更高且具有足够电导率的导体。我们已成功地开发了Ｃｕ－Ｓｎ－Ｐ－Ｚｒ合金导体，它具有很高的强度，优异的伸长率和充分的电导率。本文回顾这种导体的开发过程。

针对不锈钢管件的超细芯径光纤激光焊接工艺研究

本研究针对不锈钢管件的超细芯径光纤激光焊接进行焊接工艺研究,选取对焊接结果影响较大的激光功率为变量进行控制变量实验,分析焊接试样的形貌、组织及性能。发现焊缝横截面熔池呈“钉”型,随着功率的增加,钉头宽度增加,深度不变,钉身更加细长,柱状晶分布更多,晶粒尺寸变得细小,熔池的显微硬度增加。本研究加深了对超细芯径光纤激光焊接的理解,为不锈钢管件焊接工艺的选择提供有效参考。

超细管径高频工作弧光放电荧光灯的研究

我们对一种称之为无灯丝预热回路的新型超细管径热阴极荧光灯进行了研究，该灯在制作工艺中首先将三元碳酸盐电子粉的预装灯丝电极进行除气、分解并激活，形成一个活性三元氧化物阴极状态，排气之后将引出的灯丝双脚导丝绞为一体，与一个工作频率为32～36kHZ的电子镇流器匹配工作，结果电极两端没有电压降，即在瞬时启跳交流工作时，可以在电极中心形成热点，热点发射状态下的弧光放电形成了。与现有的冷阴极荧光灯（CCFLs）相比，虽没有灯丝预热回路，但工作于热点阴极发射的处于弧光放电状态下的荧光灯在光通量、发光效率、寿命方面，有了相当大的改进。研制的目标是将超细管径荧光灯小型化及小功率化。

硅基光子集成芯片光纤陀螺

光纤陀螺用于敏感载体旋转角速率,是惯性导航系统的核心传感器之一。未来军用及民用领域对小体积、低成本的光纤陀螺需求巨大。利用光子集成芯片代替传统光纤分立器件,借助集成光学光刻工艺大规模批量生产的优势,降低生产成本,提高出货量,是光纤陀螺发展的重要方向。因此,在充分考虑目前国内微纳加工水平基础上,提出了一种工艺实现相对简单、可快速工程化的硅基光子集成芯片光纤陀螺设计方案。基于开环光纤陀螺架构,设计并加工了硅基光子芯片,实现了陀螺全部无源器件的片上集成,光子芯片尺寸约4 mm×3 mm;设计加工了四通道超细径保偏光纤阵列,实现波导与光纤多个耦合点的一次对准,大幅提高耦合封装效率;实现了光子集成芯片光纤陀螺样机25℃时零偏稳定性达到0.2°/h,性能优于相同结构的传统全光纤器件光纤陀螺。

面向光纤熔融拉伸的电磁力施加装置设计与实验

设计了相应的电磁力施加装置以实现对超细径光纤熔融拉伸力的精确控制。采用有限元法分析不同线圈参数下电磁线圈与永磁铁之间电磁力的大小,获得电磁力与线圈各参数间的数学关系式。以拉伸系统性能要求及线圈骨架的外形尺寸为限制条件建立约束方程及目标函数进行优化求解,得到最优参数。在依据优化参数制作电磁线圈的基础上设计了电磁力控制电路,通过调节线圈电流精确控制电磁力。最后,进行电磁力施加装置性能实验。实验结果表明:光纤拉伸力的范围达到26.073mN;光纤拉伸力的分辨率达到7.473μN,满足超细径光纤熔融拉伸对拉伸力范围及分辨率的要求。

一种基于集成光学芯片的微小型光纤陀螺

针对海陆空天领域对微小型光纤导航元件的需求,提出了一种基于集成光学芯片的微小型光纤陀螺。首先,给出了兼具光源、探测器、耦合器的集成光学芯片设计方案,根据光子噪声计算出陀螺的精度极限;随后,基于集成光学芯片、微型化环圈和小型化检测电路,搭建成功微小型光纤陀螺样机,陀螺整机尺寸仅为35 mm×35 mm×35 mm;最后,对陀螺样机进行了性能测试,陀螺测试零偏不稳定性达到了0.072°/h。虽然与基于分立光学器件的传统光纤陀螺相比,精度上还存在一定差距,但是通过集成光学芯片性能的进一步优化,未来有望满足微小型光纤陀螺的应用需求。

集成化光纤陀螺设计、制造及未来发展

针对光纤陀螺尺寸、重量、成本等指标无法满足轻小型高精度应用需求的问题,采用集成化手段实现光纤陀螺综合性能提升逐步成为了目前的研究热点。首先分析了国内外干涉式光纤陀螺几种典型的集成方案:主要分为光学器件集成和敏感环圈集成,重点梳理了集成化光纤陀螺在设计方法、制造工艺以及样机研制方面的最新研究成果;随后介绍了所在科研团队在集成化光纤陀螺核心部件和原理样机方面的研究进展,阐述了集成化光学陀螺优化设计方案。优化设计后的陀螺零偏稳定性达到0.048°/h,整机尺寸仅为35 mm×35 mm×35 mm;最后对集成化光纤陀螺的发展趋势进行了展望,指出基于光学器件集成的光纤陀螺具有极佳的综合性能优势,有望在短期实现系统的快速应用。

Mechanical Properties of Small-diameter Superfine Silk Powder/Polyurethane Vascular Graft Reinforced by Tubular Knitted Fabric

In this paper,a kind of composite microtube,which is made from superfine silk powder and polyurethane,reinforced by polyster and spandex tubular fabrics,was examined.The cross-section of composite microtubes were microporous,and micropores were uniform distributed,the inner surface was relatively smooth.The results showed that the wall thickness of composite microtubes increased,which led to the strength,the breaking work and the initial modulus incresead;that the spandex content increased brought about the initial modulus and the breaking work decreased,but the breaking extension and the breaking load were firstly increased and then decreased;and all the mechanical properties decreased as the SFSP content increased.