光纤光栅传感信号的Sagnac环境边沿滤波解调方法

利用高双折射光纤构成的Sagnac环境做为边沿滤波器件,应用于光纤光栅传感系统中,实现了7 nm范围内的线性波长解调.采用全光纤设计,系统的解调速度可达数kH z.该解调方案基于光强度测量,适用于动态和静态测量,具有系统反映迅速,性能价格比高等优点.

Sagnac型环形镜理论研究

对基于双折射光纤的Sagnac型环形镜的反射和透射特性进行了理论研究,得出了偏振控制器、耦合比、光纤长度和折射率差对其反射谱线的影响.结论对设计制作不同性能,满足不同要求的Sagnac型环形镜具有参考价值.

基于Sagnac环镜的多波长线性腔掺铥光纤激光器(特邀)

研究了一种基于光纤Sagnac环镜的多波长线性腔掺铥光纤激光器。该激光器采用1.5 m长的双包层掺铥光纤为增益介质,793 nm激光二极管为泵浦源,光纤Sagnac环镜和光纤环形镜构成激光器谐振腔。通过增加泵浦功率和调节偏振控制器,在1 949~1 976 nm的光谱范围内实现了1~7个波长的激光输出,输出功率达毫瓦量级,光信噪比达到40~50 dB。

L波段线形腔多波长掺铒光纤激光器的研究

研究了一种基于非线性光学环形镜(NOLM)稳频、Sagnac环与马赫-曾德尔(M-Z)级联滤波的线性腔多波长掺铒光纤激光器。介绍了非线性光纤环形镜的稳频效应,设计了多波长光纤激光器的3个滤波装置:单个Sagnac环滤、单个M-Z滤波和Sagnac环与M-Z级联滤波,并进行了实验测试与分析。

基于温度补偿高双折射光纤环镜的边缘滤波解调方法

提出了一种光纤光栅传感解调新方法。系统由1个3dB耦合器、1个传感光纤布喇格光栅、1个双折射光纤环镜和1个探测器构成,高双折射光纤环镜作为边缘滤波器。光纤光栅波长的线性解调带宽为3.6nm。对双折射光纤环镜的温度补偿进行了实验研究,实验表明,封装的高双折射光纤环镜能够补偿高双折射光纤环镜的温度漂移。补偿前的高双折射光纤环镜波长随温度漂移为2.3nm/℃,补偿后的双折射光纤环镜波长随温度漂移为0.005nm/℃,远小于未补偿的双折射光纤环镜波长随温度漂移。

2μm状态可切换光纤激光器实验研究

报道了一种2μm状态可切换的光纤激光器,该激光器结合萨格纳克环(Sagnac loop)和非线性放大环镜,通过调节泵浦功率和偏振控制器,能够稳定工作在2个不同区域,即多波长工作区(Ⅰ区)和多波长与锁模态可切换工作区(Ⅱ区)。Ⅰ区:激光器运行的中心波长为2017.4 nm,获得了19个稳定的波长,且相邻波长间隔为1.03 nm;Ⅱ区:激光器实现了多波长与锁模态之间的灵活切换,多波长态类似于Ⅰ区;其锁模态的脉冲宽度、光谱宽度和信噪比分别为1.62 ns,15.23 nm和34 dB。研究结果对2μm状态可切换光纤激光器输出动力学特性研究具有一定的指导意义。

波长可选择高双折射光纤干涉滤波器

为了实现具有全光纤结构和波长可选择滤波器,设计并从理论上计算和分析了一种基于双折射光纤的干涉滤波器。该滤波器具有很好的选频特性,不同的偏振角自由组合使得该滤波器具有更灵活的调节性。该滤波器提高了双折射光纤的使用效率,用12 m高双折射光纤可以产生等同于在Sagnac环形腔中用16 m同样光纤时的滤波效果。这种高效波长可选择滤波器还具有较好的光频隔离效果,并很容易用光纤或光波导制作出来。

基于高非线性光子晶体光纤Sagnac环形镜的全光开关

设计了一种新颖的、低开关功率的全光开关.将高非线性光子晶体光纤和双向抽运掺饵光纤放大器引入agnac环形镜内,破坏了环形镜的对称性,利用交叉相位调制作用使反向传输的两路信号光产生非线性相移,从而实现开关效应.理论分析表明:开关功率与放大器的增益倍数和光子晶体光纤非线性系数的积成反比,在实验中所得开关功率约40mW,消光比约为15.9dB,并且信号光透过率随脉冲控制光峰值功率呈余弦变化,实验结果与理论分析相吻合.

基于Sagnac环可调谐光梳状滤波器特性研究

提出了一种基于Sagnac环干涉结构的光梳状滤波器。该结构利用保偏光纤双折射效应产生梳状滤波响应,通过控制Sagnac环内相位调制器的驱动信号实现光学滤波器陷波深度与滤波波长的独立调谐。利用Jones矩阵对所提出的Sagnac环光滤波器的滤波响应函数进行研究,通过分析得到光滤波器的陷波深度和滤波波长分别与射频信号和直流偏压之间的关系。在此基础上构建实验链路,验证了系统的理论分析,实现了光滤波器陷波深度在0dB^30dB范围内的灵活控制;通过设置直流偏压在0~12V范围内变化,实现了光滤波器滤波波长在一个自由光谱范围(0.5nm)内的连续可调,波长调谐效率为0.043nm/V。

双折射光纤环镜不等带宽交错复用器的研究

提出将2段长度比为1∶2的双折射光纤加入环境构成全光纤不等带宽交错复用器的方案,并得到了参数选择的条件。选取了理论优化计算的一组数据进行实验,得到信道间隔为0.8 nm、奇偶信道-3 dB带宽为0.551 nm和0.247 nm的结果;研究了将其分别用于40 Gb/s和10 Gb/s传输速率的交错复用器时双折射光纤环镜中各项误差对其输出特性的影响。

利用高双折射光纤环镜的边缘滤波解调方法

利用由高双折射光纤所构成的Sagnac环镜作为边缘滤波器,解调制布拉格光纤光栅(FBG)传感探头所返回信号光的频率漂移,提出了一种新颖的FBG传感解调制方法。环镜滤波器具有大约6nm的准线性解调制范围。实验结果和理论分析相吻合。

一种新颖的1/4波片制作方法

光纤1/4波片是光纤电流传感系统中的关键器件,为此提出并实现了一种1/4波片制作方法。该方法将两段长度近似相等的高双折射光纤(HBF)以轴间夹角90°进行熔接,然后拉伸其中一段光纤使得它们的相位差为π/2,从而制成1/4波片。调节时,将正交熔接的光纤接入到3dB耦合器构成高双折射光纤环镜(Hi-Bi FLP),实时检测环镜的透过率以确定相位差。推导了检测系统的透过率公式,详细分析了调节过程中透过率曲线的变化规律,并根据透过率及透过率曲线的斜率来确定相位差。搭建了调节系统,验证了该方法的可行性。该方法具有准确度高、调节方便等优点。