梯度折射率光纤探针的光学特征参数

解析梯度折射率(GRIN)光纤探针的光学特征参数,用于光学相干层析技术(OCT)探头超小型化的研究。在概述由单模光纤、无芯光纤和GRIN光纤镜头构成的GRIN光纤探针模型的基础上,定义GRIN光纤探针的工作距离和聚焦光斑尺寸等光学特征参数,并用高斯光束复参数矩阵变换的方法推导探针光学特征参数的数学表达式,提出了探针光学特征参数的验证方法。结果显示,当无芯光纤和GRIN光纤镜头长度分别为0.48mm和0.17mm时,理论计算的工作距离和聚焦光斑尺寸分别为1.05mm和28.2μm;实验测得的工作距离和聚焦光斑尺寸分别为1.0mm和28μm。理论计算与实测结果吻合,验证了GRIN光纤探针光学特征参数及其解析方法的有效性。     

梯度折射率纤维透镜新的成象公式

利用高斯光束传播理论以及ABCD定律,导出了梯度折射率纤维透镜新的成象公式。     

多模阶跃折射率塑料光纤带宽与数值孔径的分析

本文采用WKBJ法分析多模阶跃折射率塑料光纤（SI－POF）的传输带宽以及与数值孔径（NA）的关系,并结合多模SI－POF存在强的模式耦合,说明预期带宽和实测带宽间的差异;通过对光纤弯曲损耗等分析比较,说明NA既不能太大又不能太小。从而给出了短距离入户网中多模SI－POF的最佳NA适用范围。     

高带宽梯度折射率塑料光纤的数据传输试验

本文首先介绍了高带宽梯度折射率塑料光纤的制造方法和性能;其次阐述了在高带宽梯度折射率塑料光纤上进行的单信道和多信道的数据传输试验.     

梯度折射率光纤透镜的薄透镜等效分析

从等效薄透镜的角度对热扩束（TEC）光纤＋无芯光纤＋梯度折射率（GRlN）光纤透镜进行了细致的理论分析，其中TEC光纤调整输入高斯光束的束腰半径，无芯光纤控制束腰和薄透镜间的距离，GRIN光纤两主面之间部分等效为薄透镜，其焦距由光纤的折射率分布参数g决定。推导了出射高斯光束的束腰半径和工作距离的解析表达式，进而对该光纤透镜做了数值模拟，讨论了无芯光纤和GRIN多模光纤的长度对光纤透镜参数的影响。当GRIN光纤透镜用作准直器使用时，其最大束腰直径可达到80／1m，可将单模光纤的远场发散角压缩8倍；用于MEMS器件时，最大工作距离可达到3mm。     

一种新型梯度折射率激光单模光纤耦合物镜

本文提出抛物型梯度折射率透镜用作激光单模光纤耦合物镜的设计方案。基于几何光学和光束光学理论,论述了这种设计方案的可行性。     

锥形发散梯度折射率纤维透镜新的成象公式

本文用变分法以及ABCD定律,导出了锥形发散梯度折射率纤维透镜新的成象公式。     

非线性弱导椭圆梯度折射率光纤的传播常数

用变分法导出非线性弱导椭圆梯度折射率光纤的传播常数，分析了光束功率对传播常数的影响。     

长周期光纤光栅三层结构折射率梯度响应特性研究

基于模式耦合理论和传输矩阵法,使用三层结构圆光波导模型对长周期光纤光栅(LPFG)包层模(HE14)的响应特性进行仿真和分析。通过对比分析外部环境折射率呈梯度分布时与呈均匀分布时的LPFG透射谱,发现谱线中除了损耗峰发生漂移以外,主峰左侧旁瓣深度增加,主峰右侧旁瓣深度减小,且随外部环境折射率的升高,这种变化趋势愈加明显,分析了透射谱发生相应变化的原因。研究结果对使用LPFG进行折射率梯度传感设计具有一定意义。     

带单模尾纤的GRIN透镜型Fabry—Perot腔可调谐光滤波器

本文报道１．５５μｍ及１．３１μｍ波段带单模尾纤的ＧＲＩＮ透镜型Ｆａｂｒｙ—Ｐｅｒｏｔ腔可调谐光滤波器的研制。器件在较宽的自由谱区内有良好的滤光特性。文中介绍了器件的工作原理及其结构设计和制作关键，并给出了用光谱分析方法测得的结果。     

聚合物光纤光谱特性研究

本文根据不同的精度要求,采用CCD光谱仪和高精度光谱仪测量了聚合物光纤的光谱损耗、吸收谱与发射谱,分析了这几种光谱特性,讨论了有源聚合物光纤中的拉曼谱对荧光谱的影响等现象。     

光纤传像束原理及其应用

光纤是现代通信网络的骨干,尤其是在大容量数据通信中.光纤作为传感器材料也得到了广泛应用,但却很少有人知道光纤还有一个特殊的作用,那就是传像.传像就是指将影像通过光纤直接传输,而中间不再经过类似于光通信那样的信号转换过程.本文阐述了光纤传像束的工作原理并着重介绍了光纤传像束在工业、医疗以及军事等方面的应用.     

光纤传像束断丝率的自动检测

介绍了光纤传像束在试验鉴定中断丝率指标的自动检测方法.将一束均匀的平行白光注入光纤传像束输入端,在输出端成像于高分辨率数码相机的CCD面阵上,采集的检测图像传输到计算机中.利用图像预处理和模糊平均方法,通过自适应阈值比较,标识出光纤传像束断丝像点的大体位置,然后以最短欧氏距离为判据,采用系统聚类法对断丝像点进行聚类和识别,统计出断丝数和断丝率.此图像处理算法可以克服传像束胶缝暗纹的干扰,具有计算量小,可靠性高的优点,能够快速地对光纤传像束进行质量评估和综合鉴定.     

基于单元星形光纤网的最大总光程及其求解方法

研究了单元星形光纤网中,最多光路数目与最大允许光链路损耗间的关系,推出了在给定最大允许光链路损耗、不同光路数目时各路总光程的求解方法,进而得到最佳光路数目与最大总光程,最终得出六条结论。     

弯曲对光纤数值孔径的影响

用远场法测量了不同外径、芯径的多模光纤弯曲时的数值孔径,提出的理论计算公式,与实验结果一致。对多模光纤,建议在光纤成缆和施工中,其弯曲半径至少大于80mm。     

多模光纤出射光束光强分布的研究

采用横向偏移法测量以LED为激励源的多模光纤纤芯截面光强分布和出射光束的传输特性，将光强分布从近距光强分布和远距光强分布两方面进行讨论，比较分析了理论曲线与实验曲线，指出LED作为光源的多模光纤光强分布非常有利于光耦合，并可通过测量多模光纤光强分布得到光纤数值孔径的大小。     

用GRIN透镜斐索干涉仪检测光纤端面的质量

采用梯度折射率 (GRIN)透镜干涉仪 ,对用加热、切割和研磨三种方法获得的平面光纤端面进行质量检测 ,得到反映端面不同平整度的干涉图样。实验结果表明 ,GRIN透镜干涉仪结构简单 ,操作方便 ,可作为定性和定量检测光纤端面质量的一种新工具。     

光缆中光纤余长测试方法探讨

本文提出了一种具有实用意义的既能保证测试重复性,又能准确地测量各种结构光缆中光纤余长的方法。     

光纤布喇格光栅温度传感特性的研究

对光纤布拉格光栅的温度传感特性进行了理论分析,并进行了试验验证,得到了利用通信光纤写入光纤光栅的温度传感灵敏度系数。为了提高光纤光栅的温度敏感特性,研究了管式环氧树脂封装光纤光栅的温度传感特性。研究结果表明：光纤光栅对温度非常敏感,具有很好的线性度;经过管式环氧树脂封装的光纤光栅明显地提高了温度敏感特性;用光纤光栅可以方便制作分布式温度传感器。