一种新型长周期光纤光栅透射谱的数值计算

对采用高频CO2激光脉冲写入的新型长周期光纤光栅的透射谱进行了理论分析.把这种新型长周期光纤光栅的折射率调制类型近似为三角波,以耦合模理论为基础,采用三层介质光纤模型,推导了耦合系数和耦合模方程.考虑光纤的材料色散,对透射谱进行了具体的数值计算,数值计算与已有的实验结果基本吻合,验证了提出的理论模型的正确性.     

三芯LPFG模式耦合及有效折射率计算方法

以耦合模理论为基础,研究了两种不同结构的三芯长周期光纤光栅的模式耦合方式,推导了模式耦合方程. 分析了两种不同结构三芯光纤光栅包层模有效折射率的计算方法,并对包层模有效折射率进行了数值模拟计算. 模拟计算结果表明,不同纤芯排列方式会影响一阶奇次和偶次包层模有效折射率随波长增加而减小的程度. 研究结果为三芯长周期光纤光栅的进一步应用开发提供了潜在的理论指导.     

可变磁场作用下单模光纤的法拉第旋转

本文用耦合波理论来研究法拉第旋转.在可变轴向磁场作用下理想单模光纤和扭转的单模光纤中引起的法拉第旋转可用一简单的积分公式来表示.此外采用Miller近似法可很方便地处理周期性可变磁场作用下光纤的法拉第旋转.     

采用光纤光栅的光交叉连接节点中的同频串扰

从均匀光纤光栅滤波器的窗口函数出发,研究了基于光纤光栅解复用器的光交叉连接中由于光栅非理想滤波特性引起的同频串扰问题,推导了两类同频串扰(同源相干串扰和非同源串扰)同时影响下的系统功率代价表达式,并由此计算了光栅耦合系数、光栅长度及偏振匹配因子等对系统性能的影响.     

单模光纤中有源分子的非弹性散射

利用有源分子的等效偶极子模型,基于模式场的矢量柱波函数展开及并矢格林函数方法.给出了嵌入在单模光纤内的有源分子的导波非弹性散射分析.得到了非弹性散射导模(HE₁₁)的散射系数的解析表达式和数值结果,并同时考虑了弹性与非弹性奇偶模之间的耦合问题.     

单模螺旋光纤的本地场

该文从波动方程出发,直接在本地坐标系(Serret-Frenet框架)中求解单模阶跃型折射率分布的圆形芯弱导螺旋光纤,应用微扰分析法得到了基模场分布和传播常数的解析表达式。结果表明:(1)单模螺旋光纤的基模是右旋和左旋圆偏振模;(2)螺旋光纤基模间的传播常数之差为2τ。这两个理论结果和已知的实验结果一致。     

非均匀非线性Schrdinger方程的奇异波和孤子解

研究光纤通信中孤子的传播方程。采用通用理论(相似变换)构建(1+1)维非均匀非线性Schrdinger方程的奇异波解和孤子解,讨论一阶奇异波在不同光纤中传播的动力学特性。给出两孤子解的表达形式,基于该解和不同的参数条件,利用演化图描述两孤子的相互作用,所得结果对研究奇异波在光纤中的传播具有理论意义。     

倾斜光纤光栅传感器

倾斜光纤光栅是一种光栅条纹与光纤法线存在一定角度的特殊光纤光栅.由于光栅倾角的引入,前向传导的入射光被有效激发至后向传导的包层模,并保留满足布拉格条件的后向传导纤芯模.经过各种新颖的结构设计、物理组合及生物化学材料修饰,倾斜光纤光栅可实现多种物理、机械、电磁、生物、医学、化学传感量的高精度检测,成为"光纤上的实验室"(lab-on-fiber)的重要组成和关键器件.该文系统介绍了倾斜光纤光栅的制作方法、模式耦合理论、传感机理与特性(特别是表面等离子共振技术)及近年发展起来的各种传感应用实例,包括机械类传感如弯曲、振动、位移等;电磁类传感如电场、磁场等;生物类传感如细胞、蛋白、血糖;化学类传感如气体、电活性微生物等.随着各种新功能材料和纳米加工技术的快速发展,基于倾斜光纤光栅的交叉学科研究快速发展,为进一步提高光纤传感器测量精度、拓展测量对象提供了重要支撑和广阔的发展空间.     

单模光纤—LiNbO3波导器件之间耦合损耗的研究

研究了单模光纤－波导之间的模场失配对光纤－波导对接耦合损耗的影响．实验测量了不同Ｔｉ膜宽度的ＬｉＮｂＯ＿３条波导的导模宽度和深度．适当选择波导制作参数可得到非常小的光纤－波导之间的耦合损耗．     

熔锥型光纤耦合器的制作

对耦合波方程推导的熔锥型光纤耦合器两输出端功率变换关系进行了补充,更为准确描述实验结果;对影响拉锥结果的参数进行实验,确定了各个参数的作用,成功制作了3dB耦舍器,插入损耗低于0.1dB。     

层间有反铁磁交换相互作用的磁性超晶格的推迟模式

我们用等效介质理论计算了层间有反铁磁交换的侧向晶格。当外场垂直于磁性或非磁性层时，在这种超晶格中存在两种磁序：反转自旋（flop)和平行自旋磁序。我们发现，这两种磁序的表面模的频率随外场和层间耦合的变化情况很不同。前一种磁序中，模式的频率对层间耦合非常敏感，我们还发现使表面模存在的两个外场临界值。     

普通型Hammerstein积分方程解的存在及唯一性

本文利用单调算子理论，给出了普通Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉｎ积分方程在Ｏｒｌｉｃｚ空间中解的存在唯一性的一个充分条件，推广了ＢｒｅｚｉｓＨ，ＢｒｏｗｄｅｒＦＥ等人在Ｌｐ空间所做的相应结果．     

超模式概念及应用

在场展开问题中,引入超模式的概念,作为已熟知的理想模式和本地模式的有用补充.对于光波导传输特性的研究,审慎地选择展开场的模式(理想模式、本地模式、超模式),将有助于理论分析并使问题简化,本文用若干实例来说明这个基本的、但看来尚未被足够注意的观点.     

高校体育教学模式发展方向初探

我国高校体育教学中出现的几种教学模式各具有优点和缺点．但从培养人的角度来看，俱乐部教学模式是当前高校最为理想的教学模式，也是高校体育教学改革的必然产物，必将成为新世纪我国高校体育教学的主导模式．     

涡流对反铁磁层间耦合侧向磁性超晶格推迟模的影响

使用等效介质理论研究层间有反铁磁交换相互作用存在的超晶格的推迟模.特别是,考虑传导电流和位移电流对推迟模的影响,给出了层间存在着反铁磁耦合的磁性超晶格的自旋波衰减随波矢k,外磁场H0的变化曲线.     

基于显微图像的动物纤维鉴别技术

羊绒与细羊毛的主要辨识依据是两者的表皮鳞片模式.该领域内常用的一项技术是分析纤维的SEM图像,通过鳞片边缘高度来区分两类纤维,但其成本高昂,且有8%的误差.该文提出区分两类纤维的新方法,首先将显微摄像系统获取的纤维图像处理成单像素宽度的二值骨架图,通过该二值骨架图提取纤维鳞片的4个相对形状参数,构建贝叶斯 分类模型.数值实验表明,尽管该模型是基于光学显微镜的,但其分类性能却相似于基于扣描电镜的模型,对羊绒与细羊毛(70S)的正确识别率达到90%.