导读:本文包含了光纤光栅调谐论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:光纤,光栅,激光器,延迟线,振荡器,滤波器,波长。
光纤光栅调谐论文文献综述
李岱林[1]（2019）在《基于静态可调谐光源的光纤光栅解调仪研究》一文中研究指出光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)传感器具有结构简单、抗电磁干扰能力强、灵敏度高、成本低等优点,近年来在科研与工业中得到广泛研究与应用。FBG传感器的关键在于对布拉格反射波长进行精确解调,可以说解调部分的测量精度直接决定了整个传感系统的探测精度。因此,作为FBG传感器的解调仪器——光纤光栅解调仪,也受到了高度的关注。本论文通过对光纤光栅传感原理和解调技术进行深入研究,使用可调谐DFB(Distributed Feedback,分步反馈)激光器阵列作为静态可调谐光源,研究并设计了一种新型的光纤光栅传感系统和方法,可以不需要像传统解调技术一样对FBG进行全峰扫描,仅需要扫描部分光谱就可以实现精确解调的目的,使得该系统和方法大大降低了光纤光栅解调仪的成本。本论文阐述了FBG传感器的原理,包括轴向应变传感特性和温度传感特性,对各种FBG解调技术进行了研究和对比;分析了现有可实现商业化的解调系统的优缺点,设计了解调系统的整体方案,并设计了相应的解调算法;利用4通道可调谐激光器对解调仪的光源驱动进行了设计,包括温控电路和电流控制电路;最后分析了限制DFB激光器成品率的原因,在原有封装工艺的基础上,开创性地提出了一种低热导的可调谐DFB激光器,一定程度上解决了调谐范围的问题,理论上可以实现大容量的光纤光栅解调系统的光源需求。使用MATLAB对解调算法进行仿真,验证了解调系统和算法的准确性,算法的解调误差小于2 pm,并且解调算法的采样和解调时间大大缩短。使用设计的激光器阵列的光源驱动对FBG进行扫描实验,验证了解调系统的在实际应用方面的可行性,全峰扫描的结果误差仅为5pm,理论上可以实现高精度、高稳定性、低成本的光纤光栅解调仪。低热导可调谐激光器的研制结果表明该方式具有较高的稳定性和可靠性,满足本课题的需要,为以后的工程应用打下坚实的基础。(本文来源于《江南大学》期刊2019-06-01）
戴礼龙,邹传杭,黄千千,黄梓楠,凌远达[2]（2019）在《基于倾斜光纤光栅的连续可调谐锁模激光器》一文中研究指出以45°倾斜光纤光栅为起偏器,采用非线性偏振旋转技术,搭建了一台基于45°倾斜光纤光栅和锥型光纤的波长可调谐被动锁模光纤激光器。当输入抽运功率为454 mW时,可实现稳定的锁模脉冲输出,输出脉冲的中心波长为1568.8 nm,输出功率为2.31 mW,3 dB带宽为4.5 nm,脉宽为1.3 ps。锥型光纤作为可调节衰减器,改变了腔内的损耗,实现了波长从1568.8 nm到1560.24 nm的连续可调谐。该激光器可以应用在传感、光谱测量和通信等领域。(本文来源于《中国激光》期刊2019年05期）
胡总华,聂奎营,阮毅,许江勇,王文龙[3]（2019）在《基于光纤光栅Sagnac环的可调谐光电振荡器》一文中研究指出为了有效解决光电振荡器频率调谐范围小的问题,提出了一种借助于宽带光源、臂长差可调谐的光纤光栅Sagnac环和一段色散光纤,在光电振荡器回路中构建一个频率可调谐的微波光子滤波器,实现光电振荡器输出频率大范围调谐的设计方案。光纤光栅Sagnac环的臂长差在0. 50～8. 28mm范围内变化,当最小变化步长为0. 01mm时,该结构光电振荡器能够实现0. 9915～16. 4190GHz频率范围内的单一频率微波信号输出,频率调谐步长为19. 8MHz,边模抑制比达到20dB。(本文来源于《光通信技术》期刊2019年06期）
李奥波,马骏[4]（2018）在《基于PLZT陶瓷片光照调谐光纤光栅延迟线》一文中研究指出提出一种基于光致形变材料镧改性锆钛酸铅(PLZT)陶瓷片调谐光纤光栅延迟线的光调谐方法,用环氧树脂胶分别将中心波长为1549.65nm,3dB带宽为0.234nm,长度为8mm的均匀Bragg光纤光栅和中心波长为1549.96nm,啁啾系数为6.13nm/cm,3dB带宽为4.904nm,长度为8mm的线性啁啾光纤光栅的两端粘于一块长20mm,宽5mm,厚1mm的PLZT陶瓷片的上表面。通过调谐PLZT陶瓷片背面紫外灯的照射强度,PLZT陶瓷片带动两光纤光栅发生形变,从而改变两光纤光栅的反射特性。实验结果表明,光纤光栅的中心反射波长与光照强度成线性关系,而3dB带宽基本不变;当光照强度从0 mw/cm~2增加到700mw/cm~2时,均匀Bragg光纤光栅的反射谱向长波方向平移了0.98nm;线性啁啾光纤光栅反射谱向长波方向平移量1.02nm,实现了最大16.6ps的延时微调谐量。(本文来源于《第十七届全国光学测试学术交流会摘要集》期刊2018-08-20）
王成明[5]（2018）在《基于可调谐扫描激光器的高精度光纤光栅解调系统研究》一文中研究指出随着光纤传感技术的发展,越来越多的光纤传感器及其解调设备相继得到研制,但现有解调产品的解调精度、分辨率、带宽等性能指标不能满足高精度检测的需求。因此,高精度、高可靠性的光纤传感检测装置的研究具有十分重要的意义。本文以光纤Bragg光栅的应用为基础,针对光纤Bragg光栅解调系统的国内外发展现状,对现有解调方法性能的优劣进行了分析,提出了一种高精度的FBG传感解调系统—基于可调谐扫描激光器的高精度FBG解调系统。主要研究内容包括:解调系统光路设计、可调谐扫描激光硬件设计、F-P滤波器等关键器件研制、解调系统软件实现及波长提取优化算法研究。首先,论文针对现有光纤光栅解调仪的优缺点,提出了可调谐扫描激光器解调方法,研制了适用于本系统的F-P滤波器等关键器件,F-P滤波器的自由光谱区可达50nm,精细度达到1000,并对其他光学器件进行了性能分析,完成解调系统整体的光路设计。其次,论文完成了激光器硬件电路的设计制作,包括泵浦源驱动电路的设计分析、温度控制电路的设计实现、放大电路的设计制作及光电转换技术的应用。同时,在硬件系统的基础上,开发了一套基于LabVIEW的解调系统软件。实现了解调系统实时解调和实时存储等功能。最后,针对高精度解调测试标定难的问题,本文提出采用标准具作为被测对象的方法,完成了系统标定。对不同扫描频率下的解调精度及波长分布关系进行分析,根据解调数据的分布情况,提出波长优化算法,将解调精度进一步提高。最终,研制出解调精度为0.8pm、解调带宽为1525-1565nm、稳定性为0.8pm的的高精度光纤光栅解调系统。(本文来源于《吉林大学》期刊2018-06-01）
李忠玉[6]（2018）在《基于可调谐F-P腔的光纤光栅解调仪的优化设计》一文中研究指出随着社会的发展及全球经济的不断增长,各种大型、特大型工程的结构健康监测越来越重要。光纤布喇格光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)相比于传统电学传感器,具有质量轻、耐腐蚀、抗电磁干扰等特点,可以用来测量应力、温度、振动、气体浓度等多种物理量,因此被广泛应用于航空、船舶、电力和石油等领域。本文主要工作如下:首先,针对常用基片式封装结构灵敏度不高的问题,在常用基片式封装结构的基础上设计了一种具有增敏特性的新型基片式封装结构,同时对该增敏结构的关键参数进行了仿真分析,并依据仿真分析结果进行了实验验证。使用新型增敏结构对光纤光栅进行封装后,与常用基片式封装结构相比,光纤光栅应变传感器的应变灵敏度能够提高50%。其次,根据光纤光栅工作原理,在可调谐法布里-珀罗(Fabry-Perot,F-P)滤波器解调方法的基础上,对解调仪的性能进行了优化设计。分析了解调仪解调结果稳定性不高的原因,设计了以FPGA为主控芯片的数据采集与处理模块、电源模块及光电转换模块,有效降低了硬件电路的噪声,提升了信号的信噪比,从而提高了解调结果的稳定性。然后,分析了影响解调仪实时性的因素,在解调仪数据采集与处理模块中采用了运算速度较快的半峰检测算法。对该算法的实现过程进行了分析并在FPGA内部进行了实际验证,对数据的存储与传输进行了优化,实现了对光纤光栅中心波长的实时解调,提高了解调速率。最后,通过比较线性拟合与二次曲线拟合对解调结果的影响,确定采用二次曲线拟合的方法求解光纤光栅中心波长,降低了受可调谐F-P滤波器回滞特性影响而产生的测量误差,提高了测量精度。同时,设计了温度补偿实验方案并结合本文设计的光纤光栅应变传感器进行了实验测试。实验结果表明,该解调仪工作稳定,中心波长漂移量?3pm,测量误差均值为2pm,解调速率约为30Hz。(本文来源于《西南交通大学》期刊2018-05-01）
楚奇梁,刘琨,江俊峰,张学智,郑文杰[7]（2018）在《基于可调谐激光器的光纤光栅波长解调系统误差分析与补偿》一文中研究指出基于可调谐激光器的光纤(Bragg)光栅(FBG)波长解调系统性能受激光器控制电路、调制参数以及光电探测器(PD)性能、弱信号采集与放大电路等诸多因素的影响,着重研究了可调谐激光器调制参数中扫描频率对光栅波长解调系统的影响,发现波长解调误差随扫描频率的不同而呈现一定的规律,对波长解调误差与激光器的扫描频率进行了拟合。将拟合结果植入解调程序中,对激光器当前扫描频率下的解调波长进行实时误差补偿,并实验验证了误差补偿后的效果。结果表明,进行误差补偿后系统最大波长解调误差比之前减小6.0倍,其中由激光器扫描频率不同导致的波长解调误差和均方差(SD)分别比补偿之前减小2.2倍和1.9倍。最终使得基于可调谐激光器的FBG波长解调系统整体波长解调误差控制在1.38pm以内,有效地满足了高速FBG系统对解调波长准确性和稳定性的要求,适用于高频动态信号的解调。(本文来源于《光电子·激光》期刊2018年01期）
王朕[8]（2017）在《基于光纤光栅的光延迟及其调谐技术的研究》一文中研究指出基于光纤延迟线的光控相控阵技术解决了传统雷达波束偏斜、瞬时带宽受限的问题,受到广泛的关注与研究。而光纤光栅作为光纤延迟线的核心器件,理论完备,刻写工艺成熟,在光通信和光纤传感领域具有很高的实践价值。本文主要研究基于线性啁啾光纤光栅(LCFBG)的光纤延迟线。首先,基于耦合模理论和传输矩阵法分析了光纤光栅(FBG)的传输特性,重点研究了折射率调制深度、栅区长度和啁啾系数对LCFBG传输特性的影响,并以高斯切趾为例,研究了切趾技术对LCFBG反射震荡和时延抖动的影响。接下来,研究了应力对光纤光栅的调谐原理,并以此为理论基础,提出一种光致形变材料镧改性锆钛酸铅(PLZT)调谐光纤光栅的新方法,推导出反射波长改变量与光强的线性关系式。然后,设计了基于双波束光源和LCFBG混合调谐的四通道波分复用延迟线,并分析了其时延特性。最后,进行了单根未切趾和切趾啁啾光栅延迟线的对比实验,前者延时量调谐大于150ps,局部线性抖动大于10ps,重复性时延精度小于5ps;后者延时量调谐大于100ps,稳定性时延精度小于2ps。进行了 PLZT调谐光纤光栅实验,通过改变光强,均匀FBG反射波长向长波方向平移了 0.98nm,LCFBG平移了 1.02nm。进行了基于双波束光源和LCFBG混合调谐的四通道波分复用延迟线实验,系统所用啁啾光栅为未切趾光栅,四路信号等时延差输出,输出范围为:Ops、±25ps、±50ps、±75ps,误差均小于4ps。(本文来源于《南京理工大学》期刊2017-12-01）
楚奇梁[9]（2017）在《基于可调谐激光器的光纤光栅波长解调系统误差分析与仪器化研究》一文中研究指出光纤布拉格光栅(FBG)作为一种新型无源传感器件,因其体积小、质量轻、防电磁干扰、耐腐蚀、波长编码以及易于组建传感网络等优点而广泛应用于石油电力火灾预警和工程结构健康监测等领域。运用可调谐激光器进行光谱采集和光谱分析,是当前光纤光栅波长解调技术方案中很重要的一种。基于可调谐激光器的光纤光栅波长解调系统能够有效地满足高速光纤光栅系统对解调波长精度和稳定性的要求。本文针对高速和高精度光纤光栅波长解调系统的设计与开发,深入开展了基于可调谐激光器的光纤光栅波长解调系统的研究。文中首先在光纤光栅传感机理基础上介绍了基于可调谐激光器的光纤光栅波长解调系统和解调原理;有针对性地阐述和验证了寻峰算法和波长修正算法;完成了解调系统仪器化过程中硬件和软件设计工作;在实验中发现了波长解调误差规律,分析了误差产生原因,并提出了相应的补偿方法。本论文主要研究内容如下:1、为了提高波长解调精度,有针对性地提出了相应的波长修正算法;并通过实验验证和分析,选取了适合于高速光纤光栅解调系统的寻峰算法和波长修正算法波长解调算法。2、着重研究了可调谐激光器调制参数中扫描频率对光纤光栅波长解调系统的影响,发现了波长解调误差随扫描频率不同的规律;理论分析了激光器扫描频率不同导致光纤光栅解调波长不同的原因;对波长解调误差进行了实时补偿,并通过实验验证了误差补偿后的效果。3、为了满足解调系统的工程化应用,本文进行了基于可调谐激光器的光纤光栅波长解调系统的仪器化研究;采用模块化思想对系统硬件及软件进行设计,并完成了系统样机的搭建;基于C#编程语言实现了软件界面的设计、高速采集算法和高速解调算法,同时对系统样机进行了长期可靠性测试。实验结果表明,在扫描频率为1KHz的情况下,基于可调谐激光器的光纤光栅波长解调系统波长解调速率为499.23Hz,最大波长解调误差控制在1.38pm以内,有效地满足了高速光纤光栅系统对解调波长准确性和稳定性的要求。同时光纤光栅波长解调系统的仪器化研究,也使得其进一步广泛应用于各个工程领域中。(本文来源于《天津大学》期刊2017-12-01）
韩晓晓[10]（2017）在《基于啁啾相移光纤光栅的宽调谐光电振荡器的研究》一文中研究指出随着人类进入信息时代,人们对微波信号质量的要求越来越高,在这种情况下,光电振荡器(OEO)作为一种理想微波信号发生源,受到了越来越多的关注与研究。与传统微波振荡器相比,OEO产生的微波信号具有宽带宽、可调谐范围大、抗电磁干扰以及高频谱纯度等优点,所以在现代的应用非常广泛。为了扩大OEO的频率可调谐范围,本文设计了一种基于啁啾相移光纤布拉格光栅(Chirped PS-FBG)的可调谐OEO。首先对相移光纤布拉格光栅(PS-FBG)的反射谱和基于PS-FBG的可调谐范围进行了理论和仿真研究,然后分析了Chirped PS-FBG的反射谱和基于Chirped PS-FBG的可调谐范围。通过仿真,基于PS-FBG的可调谐范围达到了5GHz-55GHz,边带抑制比达到了30dB。基于Chirped PS-FBG的OEO频率可调谐范围被扩大到了5GHz-155GHz,边带抑制比也提高到了40dB。大大提高了OEO的可调谐范围。对基于Chirped PS-FBG可调谐OEO产生的微波信号的噪声特性也进行了详细的研究,本文在较小频率的范围内,对与频率有关的噪声性能模型进行了严谨的理论推导,重点分析了一种改进的噪声理论模型,通过仿真发现改进后的噪声模型更能全面的反映OEO系统中噪声性能。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2017-10-26）
光纤光栅调谐论文开题报告
（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：
以45°倾斜光纤光栅为起偏器,采用非线性偏振旋转技术,搭建了一台基于45°倾斜光纤光栅和锥型光纤的波长可调谐被动锁模光纤激光器。当输入抽运功率为454 mW时,可实现稳定的锁模脉冲输出,输出脉冲的中心波长为1568.8 nm,输出功率为2.31 mW,3 dB带宽为4.5 nm,脉宽为1.3 ps。锥型光纤作为可调节衰减器,改变了腔内的损耗,实现了波长从1568.8 nm到1560.24 nm的连续可调谐。该激光器可以应用在传感、光谱测量和通信等领域。
（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。
光纤光栅调谐论文参考文献
[1].李岱林.基于静态可调谐光源的光纤光栅解调仪研究[D].江南大学.2019
[2].戴礼龙,邹传杭,黄千千,黄梓楠,凌远达.基于倾斜光纤光栅的连续可调谐锁模激光器[J].中国激光.2019
[3].胡总华,聂奎营,阮毅,许江勇,王文龙.基于光纤光栅Sagnac环的可调谐光电振荡器[J].光通信技术.2019
[4].李奥波,马骏.基于PLZT陶瓷片光照调谐光纤光栅延迟线[C].第十七届全国光学测试学术交流会摘要集.2018
[5].王成明.基于可调谐扫描激光器的高精度光纤光栅解调系统研究[D].吉林大学.2018
[6].李忠玉.基于可调谐F-P腔的光纤光栅解调仪的优化设计[D].西南交通大学.2018
[7].楚奇梁,刘琨,江俊峰,张学智,郑文杰.基于可调谐激光器的光纤光栅波长解调系统误差分析与补偿[J].光电子·激光.2018
[8].王朕.基于光纤光栅的光延迟及其调谐技术的研究[D].南京理工大学.2017
[9].楚奇梁.基于可调谐激光器的光纤光栅波长解调系统误差分析与仪器化研究[D].天津大学.2017
[10].韩晓晓.基于啁啾相移光纤光栅的宽调谐光电振荡器的研究[D].南京邮电大学.2017
论文知识图
