相位掩模板接缝相差对光栅时延纹波的影响

电子束刻蚀啁啾相位掩模板采用的是分步啁啾法,而掩模板制造过程中分步之间的接缝误差是啁啾光纤光栅产生时延纹波的一个重要因素。该文以分步步长1 mm,总长度140 mm的相位掩模板为例,理论分析和比较了不同接缝误差对啁啾光纤光栅时延纹波的影响。分析表明,最大相位误差为0.05 rad和0.08 rad时,光栅时延纹波的统计平均分别为14.491 ps和22.38 ps。进行相关试验研究以上相位掩模板写入光栅的时延特性,得出结论与理论分析一致。     

随机相位误差对光纤光栅的影响

利用耦合波理论,分析了由于相位掩模板的接缝误差及光纤光栅写入过程中引入的相位误差对光纤光栅特性的影响.通过数值模拟,得到了随机相位误差对不同啁啾量的线性啁啾光纤光栅的影响.讨论了在通信系统中用光纤光栅进行色散补偿时,应该如何选取光纤光栅的啁啾量.     

基于啁啾光纤光栅的光栅内传感

在以基于光纤布喇格光栅（ Ｆ Ｂ Ｇ） 传感器的基础上,介绍了啁啾光纤光栅（ Ｃ Ｆ Ｇ） 的光学特性和基于啁啾光纤光栅的光栅内传感的概念以及在此基础上实现传感的途径     

相位掩膜特性对光纤光栅性能的影响

介绍了相位掩膜特性对光纤光栅 (OFG)性能的影响。理论分析和实验均表明 ,相位掩膜版的性能直接影响到啁啾光纤光栅功率谱的平坦度以及时延波动的大小 ,由于时延波动是影响啁啾光栅色散补偿的一个重要因素 ,因此对掩膜版的性能要求必须十分严格。通过掩膜版的选择以及紫外扫描曝光过程的控制 ,制作出了高质量的啁啾光纤光栅 ,时延波动小于 2 0 ps,功率波动小于 1dB     

频率啁啾对自相关法测量光脉冲宽度的影响

文章讨论了脉冲频率啁啾对用自相关法测量产生的误差,就脉冲的线性啁啾、二次啁 啾对测量结果的影响进行了理论分析和仿真计算。还提出了修正二次啁啾影响的简单方案,并结合实验测量结果进行了验证。     

基于啁啾FBG的三角形光脉冲发生器的优化设计

提出了利用啁啾光纤布拉格光栅(FBG)和马赫增德尔调制器产生三角形光脉冲的优化方案.方案采用FBG模拟单模光纤的色散特性,结合光载波抑制调制产生了三角形光脉冲, 并通过仿真分析,选择FBG的长度、调制深度、适当的折射率切趾函数对三角形光脉冲的线性特征进行了优化.仿真结果表明,在同一啁啾系数下,产生的三角形光脉冲的失真程度随啁啾光纤光栅的调制深度增大而增大,光栅长度、折射率切趾函数对三角形光脉冲的影响也比较明显.与现有系统相比,由于将FBG引入系统,省去长距离的光纤,优化方案系统结构更为简单,三角形光脉冲线性特征更好.     

任意波长间隔的光纤光栅梳状滤波器设计与实现

采样啁啾光纤光栅理论是实现超高信道数梳状滤波器的理想方案,但是一个啁啾模板只能实现特定波长间隔的光梳状滤波器。提出一种利用光纤布拉格光栅(FBG)直流相移实现任意波长间隔梳状滤波器方法。该方法只需一个啁啾模板与亚微米精度的位移台,在灵活性、简单性和制作成本方面有明显优势。仿真和实验表明FBG直流折射率调制可以引入任意的相位偏移。利用该方法实现了波长间隔为100,50,40GHz的梳状滤波器。最后分析了直流相移光栅长度与相位误差对滤波器边带抑制度的影响。     

基于重叠写入啁啾光栅的Fabry-Perot腔的研究

以两段重叠写入的啁啾光栅作为反射面,构成光纤光栅Fabry-Perot(FP)腔.分别采用施加应力法和移动相位掩模板法,在同一段光纤中重叠写入啁啾光栅形成FP腔.使用啁啾量为1 nm的相位掩模板进行实验,两种方法曝光后的重叠啁啾光栅都可以形成明显梳状透射光谱.使用移动相位掩模板法,透射光谱的自由光谱范围(FSR)可达0...     

啁啾相移光纤光栅的反射谱特性

相移光纤光栅作为透射型滤波器件降低了使用成本,在光通信和传感领域有着较高的应用价值.将传输矩阵法与谐振理论相结合,详细分析了相移量、相移点位置对啁啾相移光栅反射谱特性的影响,数值模拟和实验结果表明,啁啾相移光栅与均匀相移光栅不同,当位于啁啾光栅中点的相移调制量偏离π/2时,透射峰在偏离光栅反射谱中心的同时深度逐渐减小;当相移点在光栅上的位置发生变化时,透射峰位置也随之改变,但深度基本保持不变.利用啁啾光栅的这种特性,可形成具有多个透射峰的多点相移光栅.     

取样光栅周期中等效啁啾的实验研究

在Moire取样Bragg光纤光栅（SBG）的理论基础上，首次通过用相位模板旋转和2次曝光的方法，得出了带有取样啁啾的SBG的各个Fourier级数的等效啁啾率。实验数据和理论值的误差小于9%。     

Measurement of nonuniform current density by magnetic resonance

A noninvasive tissue current measurement technique and its use in measuring a nonuniform current density are described. This current density image is created by measuring the magnetic field arising from these currents and taking its curl. These magnetic fields are proportional to the phase component of a complex magnetic resonance image. Measurements of all three components of a quasistatic nonuniform current density in a phantom are described. Expected current density calculations from a numerical solution for the magnetic field which was created by the phantom are presented for comparison. The results of a numerical simulation of the experiment, which used this field solution and which included the effects of slice selection and sampling, are also presented. The experimental and simulated results are quantitatively compared. It is concluded that the principle source of systematic error was the finite slice thickness, which causes blurring of boundaries.     

基于线性误差模型的干涉仪系统标校方法

干涉仪系统利用多个天线构成测向基线,通过测量目标相位信息完成入射角度估计,能实现瞬时高精度测向.针对系统误差影响测向性能这一问题,分析了系统误差来源(包括天线安装误差和系统固定相位误差),建立了干涉仪系统误差线性模型,利用线性最小二乘算法对干涉仪系统中的天线相位误差与基线安装误差进行估计.仿真分析验证了该方法的有效性.     

一种基于变电站感应磁场和感应电压的测量装置

在实际变电检修中,高压试验大多在现场进行。在500 kV或换流站中,一部分线路带电,另一部分不带电。对停电的线路进行高压预算,旁边带电的线路会产生强磁场影响试验仪器,从而影响试验结果。为避免在强磁场环境中进行高压试验造成试验结果误差,提出一种测量磁场和感应电压的测量装置。当所处的环境是强磁场及设备上感应电压很大时,能够建议检修试验人员换个位置或环境进行测量。     

柱面非均匀弱磁场对光纤陀螺磁敏感性的影响

以光纤陀螺(FOG)某电路板为例,扫描分析了其磁场分布规律,并利用矩阵光学和光传输理论,建立了柱面非均匀磁场中Faraday非互易相位差理论模型,进而仿真分析了实际电路板的辐射磁场对光纤陀螺的影响.分析结果表明:1)柱面非均匀磁场与光纤环距离越小,FOG磁敏感相位误差越大;2)柱面非均匀磁场对FOG所产生的磁敏感误差与角度之间呈倾斜正弦曲线,且倾斜度随磁场与光纤环间距减小而加剧;3)当R＜5r(磁场源位于光纤环外部,r为光纤环半径,R为磁场源与光纤环左侧边缘的距离)或R＜0.5r(磁场源位于光纤环内部)时,非均匀磁场均大于同量级均匀磁场对FOG的影响;4)非均匀场的存在影响FOG偏离固有磁轴方向;5)对于距离FOG较近的一些辐射强度非常小的普通电路板,也会导致FOG输出的不稳定和方向相关性.上述结果对于理解和分析实际磁场对FOG的影响,具有实际指导意义.     

冲击法测磁场的重要误差来源

文章对冲击法测磁场进行了分析讨论，指出测量中的重要误差来源，并介绍了改进措施，对改进前后的测量结果进行了比较。     

Magnetic search coil system for linear detection ofthree-dimensional angular movements

The design of a two-dimensional (2D) magnetic field search coil system based on the phase detection principle is described. The system was developed to record horizontal and vertical eye and head movements of small, unrestrained laboratory animals. It is also applicable for measuring three-dimensional (3D) eye and head movements in primates and man. The output is linear over 355 degrees in the horizontal plane and over +/- 60 degrees in the vertical direction. The procedure of recording 3D eye and head movements is discussed.     

The loop antenna as a probe

The properties of circular and square loop antennas as probes for measuring the magnetic field are investigated. The response of an electrically small loop to the magnetic and the electric components of a given electromagnetic field is determined theoretically for singly- and doubly-loaded loops in terms of suitably defined constants. A system error ratio is defined as a measure of the ability of a given probe to discriminate against the effects of the electric field. An experimental procedure for measuring loop sensitivities in the elliptically polarized near field of a quarter-wave monopole is described. Experimental and theoretical results are compared. It is concluded that very large errors are possible when a singly-loaded loop is used to measure magnetic fields unless its diameter is less than0.01lambda. The doubly-loaded probe may be used with comparable accuracy when its diameter is as large as0.15lambda.     

基于Sagnac干涉仪的光纤直流磁场传感研究

将磁致伸缩材料粘贴单模光纤构成的光纤磁传感探头接入Sagnac光纤环的一端,外加交流磁场将探头周围的直流磁场加载到4.9kHz的高频信号上,建立了基于Sagnac干涉仪的光纤直流磁场传感实验系统.采用锯齿波相位调制的方法,将干涉仪系统相位偏置在π/2附近,通过测量所加高频信号的幅度,实现了对直流磁场的测量.实验得到系统信号稳定性为0.4%,磁场分辨率为4.3nT,并给出36.75g铁块经过磁传感探头时系统的响应信号.     

基于BP神经网络的光电测量系统畸变校正

在大视场光电测量系统中,由于光学系统畸变的影响使得目标在线阵CCD上的成像偏离了理论成像点,导致系统产生测量误差,为了提高测量精度,必须进行畸变校正。根据畸变光学原理,利用BP神经网络对非线性畸变进行良好的逼近,通过对由畸变测量装置获得的数据进行训练建立网络模型,从而建立整个视场畸变校正的数学模型。实验结果表明,当目标物高为200.115 mm时,利用BP神经网络方法,可将畸变误差从校正前的-2.080 mm提高到校正后的-0.104 mm,使得整体检测精度从1.039%提高到0.052%。