光纖濾波器是一類(lèi)不可缺少的重要光學(xué)器件,其應(yīng)用范疇廣泛且滲透到了光通信系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)之中。隨著濾波技術(shù)的快速發(fā)展,基于光纖濾波器的光纖傳感器以及光纖激光器逐漸成為了研究熱點(diǎn)。因其具有容易制造、成本低、結(jié)構(gòu)緊湊、抗電磁干擾等特點(diǎn)在通信系統(tǒng)以及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域具有重要的意義和應(yīng)用前景。本論文主要對(duì)基于扭轉(zhuǎn)光纖的雙折射型濾波器和基于無(wú)芯光纖的模式干涉型濾波器進(jìn)行了詳細(xì)的理論研究和實(shí)驗(yàn)測(cè)試,將它們應(yīng)用至光纖傳感領(lǐng)域以及光纖激光傳感系統(tǒng)。利用扭轉(zhuǎn)光纖和無(wú)芯光纖特有的光學(xué)特性與光纖光柵等器件相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了復(fù)合型光纖濾波器的制作并應(yīng)用至光纖激光器和多參量同時(shí)傳感測(cè)量。取得研究成果如下:1、提出了基于橢圓芯扭轉(zhuǎn)光纖的類(lèi)索爾克可調(diào)諧雙折射光纖濾波器,并基于該濾波器研制了全光纖高靈敏度扭轉(zhuǎn)傳感器。利用了瓊斯矩陣分析法,首次建立了扭轉(zhuǎn)光纖的離散理論模型,并使用傳輸矩陣方程推導(dǎo)出了該濾波器的透射率表達(dá)式,研究了其傳輸特性。通過(guò)選擇適當(dāng)參數(shù)的扭轉(zhuǎn)光纖以及偏振控制器的調(diào)節(jié),獲得了具有波長(zhǎng)可調(diào)諧、高精細(xì)度和高消光比的濾波器光譜輸出。利用類(lèi)索爾克結(jié)構(gòu)濾波器設(shè)計(jì)了一款高靈敏度全光纖扭轉(zhuǎn)傳感器,并對(duì)傳感系統(tǒng)的傳輸特性以及傳感特... 

【文章來(lái)源】：北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１－２．薄膜干涉濾波器結(jié)構(gòu)示意圖

化和實(shí)用化。ＷＳＳ可以看作一種ｌｘＮ端口的帶通可調(diào)諧光濾波器，Ｆｉｎｉｓａｒ公司生??產(chǎn)的ＷａｖｅＳｈａｐｅｒ系列可編程式ＷＳＳ具有很強(qiáng)的代表性［３７］，ＬＣＯＳ技術(shù)也相對(duì)比??較成熟并有著很好的市場(chǎng)份額。基于ＬＣＯＳ的ＷＳＳ結(jié)構(gòu)示意圖如圖１－３所示［３８］。??其主要包括了?ＬＣＯＳ器件、光纖陣列、反射鏡、傅里葉透鏡、偏振轉(zhuǎn)換器以及光??柵。相比于傳統(tǒng)的ＷＳＳ，基于ＬＣＯＳ的ＷＳＳ具有驅(qū)動(dòng)電壓低、可編程通道濾波模??型、響應(yīng)速度快、無(wú)機(jī)械活動(dòng)部件等優(yōu)勢(shì)。因此ＬＣＯＳ技術(shù)也成為了多端口帶寬??可調(diào)諧濾波器的主流技術(shù)。??５??

ｏｐｔｉｃｓ?ｍｉｒｒｉｎ??圖１－３．基于硅基液晶的波長(zhǎng)選擇開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖ｆ３８Ｌ??Ｆｉｇｕｒｅ?１－３．Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ＬＣＯＳ－ｂａｓｅｄ?ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ?ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ?ｓｗｉｔｃｈ??近些年，隨著全光網(wǎng)絡(luò)和ＲＯＡＤＭ的快速發(fā)展，基于硅基液晶（ＬＣＯＳ，ｌｉｑｕｉｄ??ｃｒｙｓｔａｌ?ｏｎ?ｓｉｌｉｃｏｎ）技術(shù)的可調(diào)諧光濾波器和ＷＳＳ被不斷的深入研究并進(jìn)行了商用??化和實(shí)用化。ＷＳＳ可以看作一種ｌｘＮ端口的帶通可調(diào)諧光濾波器，Ｆｉｎｉｓａｒ公司生??產(chǎn)的ＷａｖｅＳｈａｐｅｒ系列可編程式ＷＳＳ具有很強(qiáng)的代表性［３７］，ＬＣＯＳ技術(shù)也相對(duì)比??較成熟并有著很好的市場(chǎng)份額�；冢蹋茫希拥模祝樱咏Y(jié)構(gòu)示意圖如圖１－３所示［３８］。??其主要包括了?ＬＣＯＳ器件、光纖陣列、反射鏡、傅里葉透鏡、偏振轉(zhuǎn)換器以及光??柵。相比于傳統(tǒng)的ＷＳＳ，基于ＬＣＯＳ的ＷＳＳ具有驅(qū)動(dòng)電壓低、可編程通道濾波模??型、響應(yīng)速度快、無(wú)機(jī)械活動(dòng)部件等

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]光纖聲光可調(diào)諧濾波器的特性研究及應(yīng)用[D]. 劉超.北京交通大學(xué) 2016
[2]模式干涉型光纖傳感器以及可調(diào)諧、單縱模光纖激光器的研究[D]. 馬林.北京交通大學(xué) 2015
[3]基于特種光纖濾波器的光纖激光器研究[D]. 鄒輝.北京交通大學(xué) 2014
[4]光梳狀濾波器在光通信和微波信號(hào)處理中的研究及應(yīng)用[D]. 鄒喜華.西南交通大學(xué) 2009

碩士論文
[1]基于模間干涉的馬赫—澤德光纖傳感器的研究[D]. 孫苗.中國(guó)計(jì)量學(xué)院 2013



本文編號(hào)：3115019