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Novel frequency shift keying modulation based on fiber Bragg gratings and intensity modulators
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作者 Liu YANG Fengguang LUO 《Frontiers of Optoelectronics》 EI CSCD 2016年第4期616-620,共5页
This paper proposed and investigated a novel frequency shift keying (FSK) modulation based on two fiber Bragg gratings (FBGs) and two intensity modulators. Then the transmission of 10 Gbit/s FSK signal after a 50 ... This paper proposed and investigated a novel frequency shift keying (FSK) modulation based on two fiber Bragg gratings (FBGs) and two intensity modulators. Then the transmission of 10 Gbit/s FSK signal after a 50 km single mode fiber (SMF) was studied in this paper. The power penalty at the bit error rate (BER) of 10-9 was below 0.1 dB. The FSK modulation system can be applied to optical transmission system 展开更多
关键词 fiber Bragg grating (FBG) frequency shiftkeying (FSK) modulation mode intensity modulator
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A Novel Temperature-Compensated, Intensity-Modulated Fiber Bragg Grating Sensor System
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作者 Xin-Yong Dong Hwa-Yaw Tam 《Journal of Electronic Science and Technology of China》 2008年第4期434-437,共4页
An intensity-modulated, fiber Bragg grating (FBG) sensor system based on radio-frequency (RF) signal measurement is presented. The RF signal is generated at a photodetector by two modulated optical signals reflect... An intensity-modulated, fiber Bragg grating (FBG) sensor system based on radio-frequency (RF) signal measurement is presented. The RF signal is generated at a photodetector by two modulated optical signals reflected from the sensing FBG and a reference one. Bragg wavelength shift of the sensing FBG changes intensity of the RF signal by changing phase difference between the two optical signals, with temperature effect being compensated automatically by the reference FBG, Strain measurement with a maximum sensitivity of -0.34 μV/με has been achieved. 展开更多
关键词 Optical fiber sensing fiber Bragg gratings intensity-MODULATED strain.
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Cascadability of Uniform Fibre Bragg Grating for 40 Gbit/s RZ-OOK to NRZ-OOK Conversion
3
作者 O. Ozolins V. Bobrovs G. Ivanovs 《Optics and Photonics Journal》 2013年第2期337-341,共5页
The cascadability of uniform fibre Bragg grating for 40 Gbit/s return to zero on-off keying to non-return to zero on-off keying format conversion has been shown using OptSim simulation program. The main idea of this a... The cascadability of uniform fibre Bragg grating for 40 Gbit/s return to zero on-off keying to non-return to zero on-off keying format conversion has been shown using OptSim simulation program. The main idea of this approach is use of specially designed uniform fibre Bragg grating with appropriate transfer function for shaping of 40 Gbit/s return to zero on-off keying optical spectrum. Error free performance is achieved after four cascades of uniform fibre Bragg grating with different reflectivity values. 展开更多
关键词 ALL-OPTICAL Devices FIBRE BRAGG grating FIBRE OPTIC Transmission Systems FORMAT CONVERSION intensity modulation Optical Signal Processing
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光纤超声传感器及应用研究进展 被引量:21
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作者 乔学光 邵志华 +1 位作者 包维佳 荣强周 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期111-130,共20页
光纤超声传感器通过检测光纤内传输光的强度、波长、相位、偏振态等参数感知超声波的相关信息.相比于传统的电类超声换能器,光纤超声传感器能够实现宽频带超声波信号的高灵敏探测,且其良好的抗干扰能力和复用性,可有效地提高超声波探测... 光纤超声传感器通过检测光纤内传输光的强度、波长、相位、偏振态等参数感知超声波的相关信息.相比于传统的电类超声换能器,光纤超声传感器能够实现宽频带超声波信号的高灵敏探测,且其良好的抗干扰能力和复用性,可有效地提高超声波探测的可靠性和效率,在水下国防安全、生物成像、无损探伤、地震物理模型成像等领域具有巨大的应用潜力.目前,按照传感结构,光纤超声传感器可分为光纤强度调制型、光纤干涉型和光纤光栅型,并在不同方面发挥着各自的优势,均受到关注.本文主要综述了这几种传感器的传感机理、实现方法、发展现状,总结了光纤超声传感器的几个应用领域及面临的科学技术挑战,重点讨论了光纤超声传感器作为一种新技术应用于地震物理模型成像. 展开更多
关键词 光纤超声传感器 光纤强度调制型 光纤干涉型 光纤光栅型
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强度调制的光纤布拉格光栅磁场传感器 被引量:5
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作者 杨淑连 何建廷 +3 位作者 魏芹芹 盛翠霞 宿元斌 申晋 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期597-601,共5页
设计了一种基于光纤布拉格光栅啁啾效应的磁场传感器,导出了光纤布拉格光栅的反射谱带宽与磁感应强度的关系.传感器工作时,磁场中的圆盘形软铁受到通电螺旋管线圈磁场力的作用,引起矩形悬臂梁变形,从而导致粘贴在悬臂梁侧边的光纤布拉... 设计了一种基于光纤布拉格光栅啁啾效应的磁场传感器,导出了光纤布拉格光栅的反射谱带宽与磁感应强度的关系.传感器工作时,磁场中的圆盘形软铁受到通电螺旋管线圈磁场力的作用,引起矩形悬臂梁变形,从而导致粘贴在悬臂梁侧边的光纤布拉格光栅的反射光谱带宽发生变化;利用光谱分析仪,通过检测光纤布拉格光栅反射谱带宽的变化量,即可得到被测磁场磁感应强度的大小.当光谱分析仪的分辨率为0.001 nm时,可测量磁感应强度为6~70mT.实验结果表明:该光纤布拉格光栅反射光谱带宽的变化量对温度变化不敏感,当温度从0℃变化到45℃时,3 dB带宽的变化小于8 pm.实验结果和理论分析一致,表明该方案切实可行. 展开更多
关键词 光纤传感器 磁场传感器 磁场测量 光纤布拉格光栅 强度调制
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一种光纤光栅水听器灵敏度校准技术研究 被引量:3
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作者 陈毅 张军 +1 位作者 金晓峰 黄晟晔 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1059-1064,共6页
为了校准光纤光栅水听器的灵敏度,开展了光纤光栅水听器灵敏度校准技术研究.本文首先介绍了光纤光栅水听器的工作原理;其次,采用可调谐激光器和带工作点控制的强度调制法,实现了光纤光栅水听器的信号解调和稳态测量;在此基础上,利用比... 为了校准光纤光栅水听器的灵敏度,开展了光纤光栅水听器灵敏度校准技术研究.本文首先介绍了光纤光栅水听器的工作原理;其次,采用可调谐激光器和带工作点控制的强度调制法,实现了光纤光栅水听器的信号解调和稳态测量;在此基础上,利用比较法建立了一种光纤光栅水听器校准系统,校准频率范围为20Hz~10kHz;最后,在该频率范围内对采用等效相移布喇格光栅研制的一只光纤光栅水听器的灵敏度进行了校准,对系统的测量不确定度进行了估算.结果表明,该系统可准确校准光纤光栅水听器的灵敏度,扩展不确定度为0.9dB(k=2). 展开更多
关键词 校准 灵敏度 光纤光栅水听器 强度调制法 等效相移布喇格光栅
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外腔长度对FBG-ECL输出特性的影响 被引量:2
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作者 赵同刚 任建华 +1 位作者 赵荣华 林金桐 《半导体光电》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期266-268,293,共4页
根据光纤光栅外腔半导体激光器(FBG-ECL)的等效腔模型,讨论了外腔长度对FBG-ECL的调制特性、线宽以及强度噪声的影响。指出增大外腔长度可以使FBG-ECL具有很窄的线宽,非常适合应用在相干光通信系统中。同时发现,外腔长度的增大也将导致... 根据光纤光栅外腔半导体激光器(FBG-ECL)的等效腔模型,讨论了外腔长度对FBG-ECL的调制特性、线宽以及强度噪声的影响。指出增大外腔长度可以使FBG-ECL具有很窄的线宽,非常适合应用在相干光通信系统中。同时发现,外腔长度的增大也将导致强度噪声、调制特性的恶化,外腔的选择对FBG-ECL应用在不同光通信系统中十分重要。 展开更多
关键词 光纤光栅 外腔半导体激光器 线宽 强度噪声 调制响应
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基于PSIM的偏振光谱仪集成实验样机 被引量:1
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作者 胡劲松 宋志平 +2 位作者 李志伟 张明辉 张子云 《大气与环境光学学报》 CAS CSCD 2019年第5期393-400,共8页
为了将偏振光谱强度调制(Polarization spectral intensity modulation,PSIM)技术应用于室外目标的偏振遥感测量,在PSIM偏振光谱仪实验室搭台实验基础上,开展了PSIM实验样机一体化集成设计.首先,将由格兰泰勒棱镜和两块高阶石英晶体延... 为了将偏振光谱强度调制(Polarization spectral intensity modulation,PSIM)技术应用于室外目标的偏振遥感测量,在PSIM偏振光谱仪实验室搭台实验基础上,开展了PSIM实验样机一体化集成设计.首先,将由格兰泰勒棱镜和两块高阶石英晶体延迟器构成的调制器按照原理要求集成安装成一个组件,再将该组件安装到光栅光谱仪的光学头部,完成PSIM偏振光谱仪系统的硬件一体化设计.利用交互式数据语言(Interactive data language,IDL)程序设计语言编写程序,将文件读写、数据处理及结果显示等功能集成在统一的用户界面中,实现了PSIM偏振光谱仪系统数据处理算法软件的一体化设计.最后,通过测量解析水平和垂直线偏振光的全Stokes矢量元素谱定性验证了实验样机的测量能力;利用偏振定标系统完成了集成实验样机的偏振定标.实验数据处理结果表明:实验样机能够实现待测光全Stokes矢量元素谱的同步获取;偏振定标盒输出光的全谱段偏振度值,实验样机的测量结果与理论输出结果间的最大误差约为0.003.实现了集成实验样机的设计目标. 展开更多
关键词 偏振遥感 偏振光谱仪 偏振光谱强度调制 光栅光谱仪
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激光瞬态光栅激励下结构的超声响应特性研究
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作者 姚东 高波 +2 位作者 宋英政 李群 高贵龙 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期217-227,共11页
将脉冲激光的空间展开与激光超声无损检测相结合,数值分析及实验研究了激光瞬态光栅作用于铝合金板的结构响应。数值分析了反射-吸收综合模型框架下表面粗糙度对吸收率的影响,进行了直径1 mm外型、脉冲宽度1 ns、单脉冲6 mJ输入下激光... 将脉冲激光的空间展开与激光超声无损检测相结合,数值分析及实验研究了激光瞬态光栅作用于铝合金板的结构响应。数值分析了反射-吸收综合模型框架下表面粗糙度对吸收率的影响,进行了直径1 mm外型、脉冲宽度1 ns、单脉冲6 mJ输入下激光瞬态光栅激励过程的仿真,并开展了相同能量条件下束斑点光源、有限长度线光源的比对分析;数值分析结果表明,观测距离小于等于4 mm的范围内,瞬态光栅激发下峰值为点源激发的2~5倍,且结构表面能量密度约为点源模式的1%、线源模式的12.7%。开发了瞬态光栅模块并搭建了激发-检测实验系统,结合49.36 mm×49.80 mm×4.97 mm尺寸的铸铝平板进行了验证比对。实验结果表明,60 kHz高通滤波下噪声幅值约为1 nm,距离光栅中心位置2 mm处表面位移峰值的相对偏差最大值为8.91%、10 mm处信号时延对应的声表面波速度偏差为6.62%。 展开更多
关键词 超声无损检测 激光激发 栅形空间调制 能量密度 信号强度
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双光栅光强调制器
10
作者 张楠 叶宏安 +2 位作者 常青 张德域 饶丹枫 《黑龙江大学自然科学学报》 CAS 1992年第4期63-65,共3页
提出了将折射率可变介质置入两固定光栅中,通过改变介质折射率实现光强周期性调制方法。实验结果与理论分析相符。
关键词 光栅 光强调制器
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基于MG-Y激光器的三波长自适应解调声传感系统
11
作者 高赉贲 刘强 +2 位作者 韦传昊 高玲歌 汪弋平 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第14期217-224,共8页
针对光纤法布里-珀罗(Fabry-Perot)声传感器容易受环境波动干扰而发生灵敏度损失的问题,提出了一种基于单个可调谐激光光源的三波长自适应强度解调技术及相应的小型化声传感系统。该解调方案包括参数校准和实时检测两个步骤。在参数校... 针对光纤法布里-珀罗(Fabry-Perot)声传感器容易受环境波动干扰而发生灵敏度损失的问题,提出了一种基于单个可调谐激光光源的三波长自适应强度解调技术及相应的小型化声传感系统。该解调方案包括参数校准和实时检测两个步骤。在参数校准阶段,3个工作波长在同一个F-P腔中对应产生的光程差所导致的相位差为2π/3,采集工作波长相对应的反射光强的直流量,并据此计算得到灵敏区域的阈值,可用于实时检测光波传输过程中实际输出工作波长的反馈控制信号。基于宽范围、可调谐的调制光栅Y分支激光器构建小型化声传感系统,系统的检测灵敏度始终保持在最高灵敏度的0.866倍以上。该三波长自适应强度解调声传感系统无需复杂的多光路结构,反馈控制逻辑简单灵活,可在温度波动干扰环境下实现稳定、高灵敏度的多频混合声压信号检测,有望在含有温度、压力波动或者强电磁干扰的环境中进行声信号的长期、稳定性检测。 展开更多
关键词 光纤法布里-珀罗声传感器 调制光栅Y分支激光器 三波长自适应解调 强度解调
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光生和光传微波信号的动态色散补偿的一种新方法 被引量:4
12
作者 刘双 蒲涛 +2 位作者 钱祖平 王荣 王珏 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2316-2320,共5页
为了提高光学方法远端产生的微波信号的质量,提出了一种新的动态色散补偿方法。它只利用一个可调谐激光器(TL)和一个群时延线的斜率随波长而变化的非线性啁啾光纤布拉格光栅(FBG)。从理论深入分析了方法的原理,并且设计了所需的非线性啁... 为了提高光学方法远端产生的微波信号的质量,提出了一种新的动态色散补偿方法。它只利用一个可调谐激光器(TL)和一个群时延线的斜率随波长而变化的非线性啁啾光纤布拉格光栅(FBG)。从理论深入分析了方法的原理,并且设计了所需的非线性啁啾FBG,实验验证和分析了本文方法对长为100~150km链路色散动态补偿的可行性和性能。 展开更多
关键词 微波光子学 光强度调制 可调谐色散补偿 光纤布拉格光栅(FBG) 相位噪声
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光强变化对双中心非挥发光折变局域体光栅的影响 被引量:2
13
作者 王欣 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期859-862,共4页
为研究局域体光栅的光折变形成机制及衍射特性,以双中心非挥发全息记录方案为基础,将带输运模型与二维耦合波理论相结合,采用数值模拟的方法,研究紫外敏化光强和记录红光总光强的变化对LiNbO_3:Fe:Mn晶体中局域体光栅的影响,并给出定影... 为研究局域体光栅的光折变形成机制及衍射特性,以双中心非挥发全息记录方案为基础,将带输运模型与二维耦合波理论相结合,采用数值模拟的方法,研究紫外敏化光强和记录红光总光强的变化对LiNbO_3:Fe:Mn晶体中局域体光栅的影响,并给出定影结束时平均折射率调制、衍射光波振幅及衍射效率的模拟结果。研究发现:记录红光总光强不变时,平均折射率调制随紫外敏化光强增加而增加,而紫外敏化光强的改变对衍射波振幅的分布影响不大,衍射效率随紫外敏化光强度的增大先增大后减小,存在最佳紫外敏化光强,以获得80%以上的最高衍射效率。当紫外敏化光强不变时,随着记录红光总光强的增加,记录折射率光栅逐渐减弱,衍射波振幅分布变得越来越均匀,衍射效率逐渐降低。 展开更多
关键词 全息 局域体光栅 带输运模型 二维耦合波理论 平均折射率调制 衍射光强 衍射效率
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