Panda型保偏光纤偏振轴图像识别算法

两Panda型保偏光纤自动熔接时,需要对准偏振轴,为了高精度地探测保偏光纤的偏振轴,针对Panda型光纤横截面,提出了一种偏振轴的计算机图像精确识别算法,同时利用LabVIEW编程环境,设计及开发了实现该算法的计算机程序,并应用该程序对Panda型保偏光纤偏振轴进行了实际图像的分析处理,以验证该算法的有效性。通过实际运行结果的分析表明,应用计算机图像识别和现代测控技术探测Panda型保偏光纤的偏振轴,可以实现保偏光纤跳线连接器自动化制造,并可极大地提高光轴的识别精度和光纤连接器的生产效率。

匹配型保偏光纤自动对轴技术

对匹配型保偏光纤自动对轴技术进行了研究。介绍了透镜效应法(POL)对轴原理,由此设计了一套自动对轴系统并进行了性能测试。利用所设计的对轴平台进行了一系列实验,发现不同观测物平面光纤成像存在不同的光强分布特征,其中五点特征的光强分布对应的物平面范围最宽,对轴时不需要费时调焦。对五点随光纤方位角的变化规律曲线进行了分析,提出了五点特征值法。与原来的透镜效应法相比,此法对轴更简单,而且具有更高的测量精度,更适合于自动对轴系统。

基于五点特征值的匹配型保偏光纤定轴新方法

匹配型保偏光纤偏振主轴的精确定位是制作保偏耦合器的关键。由于这类光纤两应力区与包层在普通显微镜中的侧视成像特征不明显,不容易直接定轴。为了实现匹配型保偏光纤的自动对轴,提出了一种利用与光纤方位角关系更敏感的五点特征量的定轴方法。实测表明此方法较透镜效应侧视法曲线特征更明显,更易于实现偏振主轴的定位,并且提高了测量精度。

GOP-2×2-01型保偏光纤耦合器

本文阐述了已通过设计定型鉴定的ＧＯＰ－２×２－０１型保偏光纤耦合器的技术方案选择、理论探讨、材料要求、外形尺寸。介绍了简要的工艺流程，附加损耗、分光比和消光比等技术性能指标，计算方法和测试结果，以及在低温、高温、振动、冲击和浸渍等环境条件下的光学稳定性。最后介绍其应用前景。

渐变芯应力保偏型光纤:模型

本文提出一个渐变芯应力保偏型光纤的数学模型。结果表明,我们的结果与文献[3]的结果吻合得很好。

椭圆包层型保偏光纤的设计与研制

从理论分析、结构分析和工艺制备方面介绍了椭圆包层型保偏光纤的研制,阐述了这种光纤在实际应用中的优良性能,重点介绍了Φ45椭圆包层型保偏光纤的制备。

利用保偏光纤制作全息型光耦合器

本文根据全息光学设计的理论,提出了一种利用单模保偏光纤制作的全息型光耦台器。通过实际制作,研究了其耦合效率,并就这种耦合器的多功能性探讨了其在M-E型光纤传感器中的应用。

基于细芯保偏-细芯光敏光纤结构的Sagnac干涉仪的温度和应变传感实验研究

提出并实验验证一种基于纤芯失配的光纤赛格纳克(Fiber Sagnac Interferometer,FSI)温度和应变传感器。该传感器由细芯熊猫型保偏光纤(Thin-Core Panda Polarization Maintaining Fiber,TPMF)与细芯光敏光纤(Thin-Core Photosensitizer Fiber,TPSF)熔接并引入Sagnac环中制成。实验研究了不同TPSF长度对温度和应变灵敏度的影响。结果表明,当TPSF长度分别为12 cm和16 cm时,获得的最高和最低温度灵敏度为-1.93 nm/℃和-1.46 nm/℃,但TPSF长度对传感器的应变灵敏度影响不大,相关指标都优于相关文献报道的非填充或无涂层光纤温度和应变传感器。该传感器具有灵敏度高、制作简单、稳定性好等优点。在物理、生物和化学传感方面具有潜在的应用前景。

单模保偏光纤起偏器

本文首先简单介绍了光纤起偏器的种类及其制作原理。为满足高消光比、低损耗以及各种条件下器件工作稳定性的要求，我们设计了器件用的单模保偏光纤，同时利用线圈卷绕的方法制作了性能优良的光纤起偏器。该器件不仅具有较宽的工作波长范围，而且抗干扰能力很强。器件的尺寸为３３×４（ｍｍ×ｍｍ），消光比达４２ｄＢ，插入损耗为０．５ｄＢ。

环形纤芯结构光纤设计与制备技术研究

为支持光子轨道角动量(OAM)模式大容量通信传输,文章探讨了新型OAM信号传输光纤的设计与制备技术,满足大幅度提高通信系统频谱效率和容量对特殊光纤的需求。文章模拟和评估了OAM模式在不同波导结构光纤中的模式特性和传播效果,研究结果表明,提高芯-包层折射率差有利于高阶OAM模式传输,降低了光纤内部的各种微扰。采用等离子体化学气相沉积工艺,高精度实现了设计的折射率剖面,并成功拉制了高质量的OAM光纤,其支持50 km传输28个有效OAM通道的渐变折射率;开发出了可支持96个有效OAM通道的三环芯层结构传输光纤。同时,针对新型传输需求,通过对精确制备技术进行模拟,研究开发出了保偏型OAM传输光纤和OAM掺铒光纤等支持更多OAM模式稳定传输的新型光纤。

非匹配型保偏光纤耦合器

本文报道了以熔锥技术研制非匹配熊猫型保偏光纤耦合器的情况。文中就“平烧技术”、“对光轴技术”，“二次波导干扰的消除”和“在线监控检测”四个方面进行了较详尽的阐述和讨论。最后对于所获结果进行了总结和分类，最佳器件的偏振消光比≥３０ｄＢ，附加损耗≤０．２ｄＢ。

基于数字图像的保偏光纤与Y型波导耦合损耗分析

主要研究了保偏光纤与Y型波导输入端的对准耦合。基于模场重叠积分法,数值计算5个自由度上的对准偏差对耦合损耗的影响,并设计了一种基于数字图像的实验方案。仿真与实验结果吻合较好,证明该实验方案可行。结果表明:横向位错X和Y对耦合损耗的影响最大,纵向间距Z对耦合损耗的影响较小,而角度α和β变化时产生的耦合损耗主要是由附加横向位移引起的,单纯的角度变化对耦合损耗的影响极小。若要求对准偏差损耗低于0.5 dB,则横向位错与纵向间距的容差范围分别为-1～1μm和-20～20μm。本研究为后续自动耦合系统的研究提供参考。

保偏光纤陀螺

高精度干涉型光纤陀螺的光路中采用高性能保偏光纤，这种光纤陀螺称为保偏光纤陀螺（PMI—FOG）。保偏光纤具有内在的完全确定的内部高双折射，远远大于典型的外部扰动引起的双折射效应。在保偏光纤中只能传输一个偏振的传输模式，可以消除系统中因不同模式耦合所带来的误差。保偏光纤陀螺经历了从分立元件型到全光纤元件型再到全导波元件型和从开环到闭环的演变过程，

超细40μm椭圆包层型PMF的研制

随着保偏光纤(PMF)陀螺仪的发展,小型化已成为其一个重要的发展趋势,从而要求PMF向更细的方向发展。首先简要地介绍了双折射的理论,然后从理论上对超细40μm椭圆包层型PMF的结构设计和工艺制备进行了分析。重点分析了制作工艺上的难点以及解决方法,并对PMF未来的应用前景进行了展望。

光纤环（光纤线圈）

光纤环是干涉型光纤陀螺的角速度敏感元件。光纤环一般选择线膨胀率为光纤的1／π倍，且热导率高的材料做骨架，以利于在光纤环内形成均匀温场，减少温度噪声。常用的材料有石英玻璃、云母、铝、不锈钢等；另外还有不带骨架的光纤环，在光纤环绕制成形后取出骨架，有利于降低温度噪声。保偏型光纤陀螺的光纤环采用保偏光纤绕制而成，