【摘要】：光波導(dǎo)廣泛應(yīng)用于光電集成、光源、傳感、通信等領(lǐng)域。光波導(dǎo)的全息響應(yīng)譜包括幅值譜和相位譜,表征了光波導(dǎo)的光學(xué)和結(jié)構(gòu)特性,在光波導(dǎo)器件的分析、設(shè)計(jì)和應(yīng)用有很重要的作用。目前,光譜分析儀(OSA)主要獲取幅值譜,光波導(dǎo)的研究和應(yīng)用主要基于幅值譜而進(jìn)行。相位對(duì)結(jié)構(gòu)變化和噪聲干擾極其敏感,相位譜的獲取相對(duì)比較困難,束縛了全息譜的研究和應(yīng)用。國(guó)內(nèi)外也研究了相位譜的獲取方法,包括射頻調(diào)制法、干涉測(cè)量法、脈沖掃描法、希爾伯特變換法等,但存在測(cè)量單一、成本高、操作復(fù)雜、精度低等問題,發(fā)展很不成熟。為此,本課題組提出了一種同時(shí)可獲取光波導(dǎo)器件幅值譜和相位譜的方法,即基于傅里葉變換的低相干全息譜獲取方法。本論文主要工作是基于該方法建立光波導(dǎo)器件全息響應(yīng)譜的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)并分析其特性。首先,分析了低相干干涉法獲取光波導(dǎo)全息譜的原理,介紹了干涉信號(hào)的處理方法,包括離散傅里葉變換和相位解卷繞方法。然后,在分析系統(tǒng)特性和需求的基礎(chǔ)上,建立了由硬件和軟件構(gòu)成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),包括基于邁克爾遜干涉儀的精密低相干系統(tǒng)、等時(shí)間數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、基于LabVIEW的運(yùn)動(dòng)控制和數(shù)據(jù)采集與處理軟件系統(tǒng)。最后,為驗(yàn)證所提出方法的可行性,用低相干原理和多光束干涉原理分別仿真了光纖端面和法-珀腔的全息譜,用所建立的低相干全息譜獲取系統(tǒng)實(shí)測(cè)了光纖端面和法-珀腔的全息譜,并進(jìn)行了分析對(duì)比。對(duì)比結(jié)果表明,理論仿真結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果基本一致,證明了該方法的可行性。進(jìn)一步地,本論文采用雙邁克爾遜干涉和傅里葉變換方法獲取光波導(dǎo)器件全息譜,消除了光源不均勻引起的測(cè)量誤差,從理論和實(shí)驗(yàn)上,分析驗(yàn)證了基于傅里葉變換的低相干全息譜獲取系統(tǒng)的可行性,為光波導(dǎo)全息譜的進(jìn)一步分析和應(yīng)用建立了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：重慶理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN252
【圖文】：

硬件系統(tǒng)實(shí)物圖

圖 3.5 運(yùn)動(dòng)控制程序本文初步開發(fā)的 DDS220M 運(yùn)動(dòng)控制程序的后程序如圖 3.5 所示，程序從左到右、從上到下依次執(zhí)行 MG17Motor3、HWSerialNum、StartCtrl、MoveHome、GetVelParams、SetVelParams、GetVelParams 、SetAbsMovePos、MoveAbsolute、SetAbsMovePos、

本程序通過(guò) I/o 工具啟用 0 和 1 號(hào)通道，設(shè)定采集卡采樣電壓為-5V-5V，采樣率為 10KHz，采樣方式為連續(xù)采樣。如果需要進(jìn)行觸發(fā)設(shè)置可以通過(guò) ULx Trigger.vi 完成。While 循環(huán)連續(xù)讀取采集數(shù)據(jù)。為防止數(shù)據(jù)溢出，ULx Read.vi 的每通道采樣數(shù)設(shè)圖 3.6 采樣通道初始化及數(shù)據(jù)采集參數(shù)設(shè)置框圖

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本文編號(hào)：2784501