导读:本文包含了多模光纤光栅论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:飞秒激光,少模光纤,光纤布拉格光栅,光纤传感
多模光纤光栅论文文献综述
申莎莎[1]（2019）在《少模光纤光栅的飞秒激光制备及其特性》一文中研究指出利用飞秒激光和相位掩模法在少模光纤中成功制备了光纤布拉格光栅(FBG),并对其反射光谱特性和高温应变传感特性进行了研究。结果表明:少模FBG的反射光谱中具有3个主反射峰,分别对应不同模式的自耦合和模式之间的互耦合。该FBG在800℃以下具有很好的温度响应特性,温度灵敏度为14. 27 pm/℃,且在500℃时具有很好的应变响应特性,应变灵敏度为1. 77 pm/10~(-6)。其有望在高温应变传感和多波长光纤激光器方面得到一定的应用。(本文来源于《传感器与微系统》期刊2019年08期）
顾昌晟,陈婕,刘心宇,黄梦,张琳[2]（2017）在《倾斜少模光纤光栅扭转传感研究》一文中研究指出提出了一种基于倾斜少模光纤光栅的扭转传感结构,分析了传感基本原理,并对其传感特性进行了实验研究。通过实验得出,具有倾斜光栅的少模光纤比普通少模光纤对扭转的传感效应更加明显。测量并分析比较了多组不同倾斜角度的倾斜少模光纤光栅的扭转传感效应,发现当光纤光栅的倾斜角度为1°时,其扭转传感效应最佳。该基于倾斜少模光纤光栅的扭转传感,结构简单、灵敏度高、易与被测物集成,且在扭转角度为0°~-180°范围内光强差的变化与扭转角度几乎呈线性变化。(本文来源于《光通信技术》期刊2017年08期）
许丽媛[3]（2017）在《少模光纤光栅的制备及其传感特性研究》一文中研究指出近年来,由于光纤传感器具有抗干扰能力强、适应能力强、体积小等优点,已经被广泛应用于航空业、桥梁道路、机械设备等领域。少模光纤除了具有单模光纤的一系列优点,还兼具多模光纤的非线性低的特点,在新型传感领域受到了越来越多的关注。本文将少模光纤干涉仪与少模光纤布拉格光栅进行结合,提出一种组合式传感器,对组合传感器的温度、应变、折射率传感特性进行深入研究,主要包括以下几个方面:首先,分析光纤的基础知识,并且对光纤模式的本征方程、有效折射率等进行详细的数值说明;探讨研究光纤光栅时通常使用的分析方法,即耦合模理论与传输矩阵法,为后续的实验与数据处理奠定基础。其次,阐述组合传感器的制作。对少模光纤干涉仪干涉谱线的各个影响因素进行MATLAB仿真,为干涉仪的实际制作提供指导;研究紫外曝光法制备布拉格光栅的成栅机理及特性,成功制备出少模光纤布拉格光栅,实验测得传输谱与仿真结果能够很好地吻合;在布拉格光栅两端手动熔接单模光纤,成功制备出组合传感器。再次,对组合传感器的传感特性进行研究。在对温度、应变、折射率传感机理进行深入研究的同时进行大量的理论仿真,对组合传感器的温度、应变、折射率传感特性进行实验分析,实验结果能够很好地印证理论分析。最后,通过对长周期光纤光栅成栅机理的研究,选择利用CO_2激光器制备少模光纤长周期光栅。为了能够更好的控制透射峰出现的波长范围,对光栅周期、栅区长度、包层厚度等因素对光栅透射峰的影响进行深入分析。对长周期光栅的折射率传感原理进行深入阐述,仿真少模光纤长周期光栅的折射率特性并在实验后做数据处理分析。(本文来源于《燕山大学》期刊2017-05-01）
韦锦[4]（2016）在《基于长周期光纤光栅的少模光纤器件研究》一文中研究指出由于单模光纤自身固有非线性效应的限制,其传输容量已经邻近极限。减小光纤非线性效应最直接有效的途径是增加纤芯直径。当纤芯直径增大到一定程度时,光纤将会支持高阶模的传输,即为一种少模光纤。目前,基于少模光纤的通信技术主要可分为两类。一类是采用模分复用技术增加系统容量。另一类是通过选择性模式激励,使少模光纤以单模状态工作。本文首先提出了一种新型基于长周期光纤光栅的滤模器。模分复用技术是以少模光纤中不同模式作为独立信道传输不同信息的方法。为此需要使用模式转换器实现单模光纤中基模与少模光纤中高阶模之间的转换。虽然现有的模式转换器已经能够实现高效率的模式转换,但很少研究残余基模对高阶模的串扰。该滤模器采用切趾型长周期光纤光栅使少模光纤中纤芯基模与包层模发生耦合,并借助涂覆层折射率略高于包层模的特点,将包层模泄露掉,同时保证纤芯其它高阶模不发生耦合或耦合后能量仍转移回来,从而实现滤除基模和保留高阶模的目的。另外,我们还提出了采用级联不同周期长周期光纤光栅的方法来增加工作带宽,并还分析了环境温度变化对该滤模器工作带宽的影响。数值模拟结果表明,我们提出的滤模器在环境温度10~40℃的范围内,工作带宽均可达到23 nm以上。本文还提出了一种新型基于双芯光纤的长周期光纤光栅模场转换器。若要使少模光纤工作在单模状态,则应有效地激发其单个模式,并具有低的模式串扰。激发少模光纤中的基模,通常是通过使其与单模光纤直接连接实现的。但由于少模光纤的模场面积及模场分布与单模光纤相比都存在较大差异,因此,采用直接连接方法会有较大的连接损耗,并会导致少模光纤中有其它高阶模的产生,从而引起模式间的串扰。该模场转换器通过在少模纤芯中写入长周期光纤光栅,以实现单模纤芯与少模纤芯间基模的低损耗耦合。分析了少模纤芯中高阶模对基模的串扰,并比较了同样参数下光纤直接连接时的转换效率和串扰。数值模拟结果表明,我们提出的模场转换器能够实现单模光纤与少模光纤之间的低损耗、低串扰模场转换。当要求少模纤芯中基模的归一化输出能量大于-0.5 dB时,其工作带宽达到36 nm,而其它高阶模的能量均要比基模小-21 dB以上。(本文来源于《江苏大学》期刊2016-04-01）
王玥[5]（2016）在《拉锥多模光纤光栅传感特性研究》一文中研究指出多模光纤光栅传感的实现主要是基于波长检测,相比干涉型传感器,光纤光栅传感器的抗干扰能力更强。多模光纤因芯径尺寸较大而易于与多种光学器件耦合,同时纤芯内有高阶模式可以利用,在其上写入布拉格光栅,便可发挥多模光纤和光纤光栅的各自优势,在传感、通信等领域具有广阔的应用前景。本文利用多模光纤理论分析了阶跃光纤和渐变光纤中的模式特点,并进行数值仿真,研究了低阶线偏振模的模场。通过耦合模理论分析了光纤光栅中的模式耦合情况和各参数对光栅反射谱的影响。提出了一种拉锥多模光纤光栅传感器,进行了理论分析和仿真,利用叁层光纤模型和耦合模理论建立了模式与传感灵敏度间的关系,研究了包层厚度、锥腰半径、模式阶数、折射率分布指数和拉锥对传感特性的影响。通过阶跃光纤光栅和渐变光纤光栅的对比分析,得到了阶跃光纤光栅的强倏逝波效应使其具有优于渐变光纤光栅的传感特性。拉锥与未拉锥的渐变光纤光栅在温度和应变传感方面的不同表现,为渐变光纤光栅传感器用于温度与压力双参数传感提供了充分的理论依据。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2016-01-10）
赵佩,钱凤臣,赵保银[6]（2012）在《折射率调制深度误差对多模啁啾光纤光栅光谱特性的影响》一文中研究指出目的对高斯切趾的多模啁啾光纤光栅存在折射率调制深度误差(包括横向误差和纵向随机切趾误差)时的光谱特性进行数值计算和分析。方法基于光栅中多模耦合的耦合模微分方程,将一种矩阵算法拓展用于求解多模耦合模微分方程。结果与理想无误差情况相比,折射率调制深度的横向误差使光谱反射峰宽度和峰值反射率减小,反射峰的位置向短波长方向偏移。折射率调制深度的随机切趾误差只有在幅度较大时才会使光谱反射峰产生明显分裂,频率较高的随机切趾误差几乎不改变多模光栅的光谱。结论这种矩阵方法在多模光纤光栅的光谱特性模拟分析中有较好效果,所得研究结果对多模光纤光栅的设计和制作有实际意义。(本文来源于《西北大学学报(自然科学版)》期刊2012年05期）
潘洪刚,杨秀峰,童峥嵘,高怀举,魏芳芳[7]（2012）在《基于掺铒光纤环形滤波器和多模光纤光栅的双波长激光器》一文中研究指出提出了基于掺铒光纤环形滤波器和多模光纤光栅的双波长激光器。在单波长光纤激光器的基础上,增加了多模光纤布拉格光栅(MM-FBG)和高精细度的光纤滤波器。其中多模光纤布拉格光栅作为激光器的波长选择元件,可产生两个波长的激光输出。高精细度的光纤滤波器由两个光耦合器和一段弱泵浦的掺铒光纤构成,掺铒光纤产生的增益和光纤时延使滤波器具有高精细度的梳状谱响应,从而抑制了激光器产生的不需要模式,保证了输出的激光具有窄线宽特性。以980 nm的激光二极管(LD)作为泵源,得到了线宽为0.07 nm或0.08 nm的双波长输出,表明滤波器具有良好的滤波效果。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2012年09期）
王洁玉,童峥嵘,杨秀峰,曹晔[8]（2012）在《基于多模干涉和长周期光纤光栅的温度及折射率同时测量》一文中研究指出基于多模干涉理论和长周期光纤光栅(LPFG)的传感特性,提出了一种单模-多模-单模(SMS)结构与LPFG级联的光纤传感器,实现了温度和折射率的同时测量。实验结果表明,SMS结构的干涉谱和LPFG对温度和折射率具有不同响应灵敏度,其温度灵敏度分别为0.017nm/℃和0.060nm/℃;SMS结构对折射率不敏感,而LPFG的折射率灵敏度为-35.60nm/RIU(RIU为折射率单位)。因此利用敏感矩阵,实现对温度和折射率的同时测量,得到温度和折射率的最大测量误差分别为±0.59℃和±0.0013。该结构灵敏度高、结构简单,且不易受电磁等干扰。实验结果具有良好的线性度,在生物化学领域应用前景良好。(本文来源于《中国激光》期刊2012年09期）
刘彩虹[9]（2012）在《多模光纤光栅的特性及其较单模光纤光栅优越性的研究》一文中研究指出光纤光栅具有体积小、重量轻、可集成、抗电磁干扰、价格便宜等特点，在传感技术、色散补偿、波分复用等领域得到广泛的应用。目前，运用最多的光纤光栅是单模光栅，当然单模光纤有其自身的优点，但是单模由于单模光纤的纤芯比较小(一般小于10um)，所以除了单模光纤和激光二极管外，单模光纤很难与其他的光器件或光源进行耦合。但如果将单模光纤换为多模光纤就能很好的弥补这个缺陷。多模光纤光栅不但具有单模光纤光栅的各项特性，还具有自身特有的优点：(1)由于多模光纤的纤芯比较粗（一般能达到50um或62.5um），这使得它很容易与光源以及其他光器件发生耦合，而且制作多模光纤的成本较低，这样用多模光纤光栅代替单模光纤光栅就可以降低产业化的成本。(2)由于多模光纤光栅的反射和透射峰具有多峰结构的特点，人们可以从这些反射/透射峰中得到更多的信息，这样就可以利用这一多峰的特点来解决在传感技术中一直困扰我们的温度与应力的交叉敏感问题，还可以解决光纤光栅解调中匹配光栅易受外界因素影响的问题，这些对光纤的传感技术都是很有利的。(3)由于多模光纤光栅的孔径大易耦合，所以它可以承受较大的可恢复应变。(4)波长调谐范围大。本文从叁个方面分析多模光纤光栅的特性及其较单模光纤光栅的优越性。1多模光纤光栅的传感特性单模光纤光栅只能对单一参量（温度，应力，压力）进行传感测量。当两个或两个以上的参量同时发生改变时，单模光纤光栅无法分辨出各个参量对中心波长的影响。由于多模光纤光栅中存在很多模式，各个模式的折射率不同，对应的中心波长不同，各个模式的温度、应力、压力的灵敏度也不同。所以，用多模光纤光栅可以实现对温度、应力、压力的同时测量。用于双参量测量的两个波长要求间隔比较大，所以我们选用多模光纤光栅中的第0阶主模和第17阶主模来实现对温度、应力、压力的同时测量。文中分别分析了0阶和17阶主模的温度、应力、压力灵敏度，计算得出0阶和17阶主模的温度灵敏度为11.55pm/0C和11.11pm/0C，压力灵敏度为4.292pm/MPa和4.546pm/MPa，0阶和17阶主模的应变灵敏度相差特别小，他们的差距可以忽略。基于上面的分析，我们模拟了当温度改变200C，压力改变1000Mpa时，0阶和17阶主模透射谱的漂移情况。计算出0阶主模的漂移量为4.0612nm，17阶主模的漂移量为4.3243nm，他们的差距为0.3nm这个差距是比较小的。所以当温度和压力改变量比较大时，可以用多模光纤光栅实现温度压力的同时测量。而当这两个量变化比较小时，不适合用于双参量的测量。2多模光纤光栅的色散补偿技术由光纤光栅的色散理论得出，光纤光栅在波长满足δ=κ位置处有一个大的负色散，这个负色散正好可以用来补偿WDM系统中由普通光纤引入的正色散。而且分析得出光纤光栅适合对透射光进行色散补偿，不适合对反射光进行色散补偿。单模光纤光栅只有一个透射峰，所以只可以对满足色散关系的一个光频率进行色散补偿。由于在多模光纤光栅中可以传输多个模式，所以可以用多模光纤光栅进行多信道色散补偿。本文分析了光栅长度L、光栅周期Λ、折射率该变量δ n对多模光纤光栅色散的影响。当光栅的长度L发生改变时，每个模式可补偿的色散最大值，以及色散最大值对应的波长都发生改变。而且当光栅长度太小时，就会发生两相邻模式的正负色散的迭加，这样在色散补偿过程中容易造成失真，所以用于色散补偿的光纤光栅长度不能太短。当光栅的周期改变的时候，每个模式的色散最大值不会发生变化，但色散值最大值对应的波长会发生漂移。随着光栅周期的增大，最大色散对应的波长向长波长方向移动。当光栅耦合系数κ改变的时候，每个模式的色散最大值以及色散最大值对应的波长都会发生改变，但对色散最大值对应的波长的影响不是很大。耦合系数变化在一个数量级之内，波长的漂移不超过0.1nm。耦合系数越大，各个模式的最大色散值也越大。在等功率激发条件下，每个模式的色散最大值是相同的，相邻模式的信道间隔是相同的。而且随着上述参数改变的时候，每个模式的色散最大值以及色散最大值对应的波长的变化规律是相同的。在不等功率激发的条件下，每个模式的最大色散值随激发条件的不同而不同，但信道之间的间隔不变。3多模光纤光栅的慢光效应讨论了光栅长度L、光栅周期Λ、折射率改变量δ n这几个参数对多模光纤光栅时延特性的影响。当光栅长度改变的时候，多模光纤光栅的各模式的时延最大值，以及时延最大值对应的波长都发生改变，光栅长度越长，时延最大值越大，脉冲光群速度越慢，慢光效应越明显。时延最大值对应的波长随着光栅长度的增加向短波长方向移动。光栅周期的改变只对时延最大值对应的波长有影响，各模式的时延最大值不随光栅周期的改变而发生变化。折射率的改变量δ n对最大时延值和最大时延值对应的波长都有影响，δ n越大，时延最大值越大。时延最大值对应的波长随δn的增大向长波长方向移动。在等功率激发条件下，多模光纤光栅每个模式时延最大值相同，时延最大值随各个参数的变化规律相同，相邻模式之间最大时延值对应的波长间隔相同。在不等功率激发的条件下，每个模式的最大时延值随激发条件的不同而不同，但信道之间的间隔不变。(本文来源于《吉林大学》期刊2012-04-01）
孙彪,王安廷,许立新,顾春,林中晞[10]（2011）在《基于少模光纤光栅的全光纤轴对称偏振激光器》一文中研究指出我们报道了一种全光纤轴对称偏振激光器,该激光器主要由单模光纤光栅、单模掺镱光纤、少模光纤和少模光纤光栅构成。少模光纤光栅对于不同模式有不同的反射波长,与单模光纤光栅组成谐振腔,实现轴对称偏振激光工作。激光工作在1060 nm波段,输出窄线宽单波长轴对称偏振光束,边模抑制比超过50 dB,具有很好偏振纯度,并可方便地实现径向偏振光束和角向偏振光束的可控切换。(本文来源于《中国光学学会2011年学术大会摘要集》期刊2011-09-05）
多模光纤光栅论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
提出了一种基于倾斜少模光纤光栅的扭转传感结构,分析了传感基本原理,并对其传感特性进行了实验研究。通过实验得出,具有倾斜光栅的少模光纤比普通少模光纤对扭转的传感效应更加明显。测量并分析比较了多组不同倾斜角度的倾斜少模光纤光栅的扭转传感效应,发现当光纤光栅的倾斜角度为1°时,其扭转传感效应最佳。该基于倾斜少模光纤光栅的扭转传感,结构简单、灵敏度高、易与被测物集成,且在扭转角度为0°~-180°范围内光强差的变化与扭转角度几乎呈线性变化。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
多模光纤光栅论文参考文献
[1].申莎莎.少模光纤光栅的飞秒激光制备及其特性[J].传感器与微系统.2019
[2].顾昌晟,陈婕,刘心宇,黄梦,张琳.倾斜少模光纤光栅扭转传感研究[J].光通信技术.2017
[3].许丽媛.少模光纤光栅的制备及其传感特性研究[D].燕山大学.2017
[4].韦锦.基于长周期光纤光栅的少模光纤器件研究[D].江苏大学.2016
[5].王玥.拉锥多模光纤光栅传感特性研究[D].北京邮电大学.2016
[6].赵佩,钱凤臣,赵保银.折射率调制深度误差对多模啁啾光纤光栅光谱特性的影响[J].西北大学学报(自然科学版).2012
[7].潘洪刚,杨秀峰,童峥嵘,高怀举,魏芳芳.基于掺铒光纤环形滤波器和多模光纤光栅的双波长激光器[J].红外与激光工程.2012
[8].王洁玉,童峥嵘,杨秀峰,曹晔.基于多模干涉和长周期光纤光栅的温度及折射率同时测量[J].中国激光.2012
[9].刘彩虹.多模光纤光栅的特性及其较单模光纤光栅优越性的研究[D].吉林大学.2012
[10].孙彪,王安廷,许立新,顾春,林中晞.基于少模光纤光栅的全光纤轴对称偏振激光器[C].中国光学学会2011年学术大会摘要集.2011