导读:本文包含了光纤双折射论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:熊猫保偏光纤,保偏光子晶体光纤,压力敏感性,双折射度
光纤双折射论文文献综述
曹合心,张瀚,吕辅勇,赵伟时,李雪峰[1]（2019）在《保偏光纤双折射度压力敏感性分析》一文中研究指出基于有限元法对不同外界压力作用下的两种典型保偏光纤——熊猫保偏光纤(PANDA polarization-maintaining fiber,PANDA PMF)和保偏光子晶体光纤(Polarization-Maintaining Photonic Crystal Fiber,PM-PCF)的内部应力场分布与光学特性关系进行分析,求解保偏光纤有效折射率(Effective Refractive Index,ERI)和双折射度对外界压力及其作用形式的响应规律。研究结果显示在单向受力条件下,两种保偏光纤的双折射度变化率均可达到10~(-6)RIU/MPa;在环向均匀受力条件下,PM-PCF的双折射度变化率为10~(-6)RIU/MPa,远高于PANDA PMF的10~(-11)RIU/MPa量级,具有更高的敏感特性。为干涉型保偏光纤传感器的设计和优化提供了理论依据和参考数据,具有较好的工程应用价值。(本文来源于《系统仿真技术》期刊2019年02期）
尚艳玲[2]（2019）在《基于PA-OFDR的分布式光纤双折射表征及复合材料检测应用探索》一文中研究指出论文基于在光频域反射(OFDR)技术中使用二进制磁光晶体研制的首个光纤分布式偏振分析系统——偏振分析光频域反射系统(PA-OFDR),主要围绕单模光纤分布式双折射表征,包括弯曲-双折射系数的测量、残余双折射的测量、压力-双折射系数的测量等,以及该系统在复合材料弯曲形变检测的应用探索等方面展开研究。主要内容和创新点如下:1.PA-OFDR通过对单模光纤中的散射光偏振态变化进行分析,实现沿光纤分布的双折射信息的精确测量,其双折射测量分辨率<2×10~(-7),双折射空间分辨率为0.25mm,反射空间分辨率为10μm,测量范围为100m,后向散射灵敏度可达-130dB。通过沿光纤分布式布置12个不同半径的光纤环模拟弯曲诱导双折射,利用PA-OFDR系统首次准确测得单模光纤的弯曲-双折射系数为6.601×10~(-10)m~2,与理论结果一致,验证了单模光纤弯曲诱导双折射理论公式的正确性。2.利用标准化的商用高精度非分布式偏振分析系统(NPA)对12个不同半径的单模光纤环模拟的弯曲诱导双折射分别进行测量,得到弯曲-双折射系数为6.490×10~(-10)m~2,与分布式测量结果的相对误差仅为1.68%,交叉相互验证了二者测量的准确性。使用两系统分别测量了单模光纤残余双折射,测量结果一致性好,相对误差仅为0.59%。3.使用PA-OFDR测量了无涂覆、普通涂覆以及金色涂覆单模光纤的压力-双折射系数分别为9.012×10~(-8)m/N、5.839×10~(-8)m/N、8.707×10~(-8)m/N,验证了压力诱导双折射理论公式的正确性,同时使用NPA测量了无涂覆光纤的压力-双折射系数为8.977×10~(-8)m/N,与分布式测量结果相对误差仅为0.39%,验证了PA-OFDR进行高精度分布式光纤压力传感的可行性。4.在碳纤维复合材料中嵌入光纤,通过对光纤双折射的测量反映复合材料发生不同程度的弯曲形变时其内部压力的变化情况,初步证明了分布式偏振分析系统在材料检测方面的应用价值。(本文来源于《河北大学》期刊2019-05-01）
桂奉继[3]（2019）在《高双折射光子晶体光纤结构设计与性能优化》一文中研究指出光子晶体光纤(PCF)自提出以来,由于其具有无限单模,高双折射,超平坦色散,以及传输性能可调控等诸多特性,在光纤技术领域一直是研究的热点。其中,高双折射光子晶体光纤(HB-PCF)拥有偏振保持,色散补偿,和光学传感等功能,受到了研究者的关注。近年来,随着数值方法的不断发展,人们可以十分便利地对微结构光纤进行设计和光学仿真,一些具有复合结构和功能性材料的HB-PCF被设计出来,并应用到光通信,非线性光学,光纤传感等多个领域,极大拓宽了它的应用范围和发展前景。为了充分利用PCF的设计灵活性和广泛适用性,本文设计了一种新型非对称结构的HB-PCF,分析并优化了它的光学性能,而后针对传感应用进行了扩展研究。主要内容如下:(1)介绍光子晶体光纤的研究背景和发展历史,按不同的工作原理对其进行分类,描述了各自的特点与优势。简述了光子晶体光纤在各领域的应用,以及相应的结构特征和设计方法。列举HB-PCF的研究进展,主要性能指标和相关应用,进一步阐述了本文的研究意义。(2)总结光子晶体光纤的几种理论分析方法,介绍了平面波展开法,等效折射率法,时域有限差分法,有限元法的基本概念,和数学表达式,为后文的结构设计与仿真分析奠定了理论基础。(3)提出一种具有不对称结构的新型高双折射光子晶体光纤,纤芯是由12个小圆孔围成的一个椭圆区域,将顶部和底部两个空气孔更换为椭圆可以进一步提高双折射。利用有限元软件COMSOL Multiphysics对其光学传输特性进行仿真,研究了模式特性,损耗,色散,非线性性等,结构优化后基模和二阶模分别具有0.017和0.0185的高双折射,以及10~(-5)dB/km和10~(-1) dB/km的超低限制损耗,证明了其在光通信和非线性光学领域的应用价值。(4)本文继续研究了该优化结构在光学传感方面的性能,计算表明在1.55μm时,光纤可提供双折射为0.01,折射率灵敏度为0.03/RIU。为了发挥PCF宽波段适用的优势,作用频率被扩展到了1-3THz频段,全面分析了一种HB-PCF的传感特性,结果表明该结构在太赫兹波段可提供0.05以上的双折射,且灵敏度高于0.03/RIU,性能较前者得到良好提升。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01）
樊博,张明虎,黄吉涛,周媛奉,胡婷婷[4]（2019）在《环境温度和线性双折射对光纤电流互感器的性能分析》一文中研究指出为了提高光纤电流互感器在应用过程中的性能,需要对光纤电流互感器的性能分析方法进行研究。当前分析方法不能准确的分析外部因素对光纤电流互感器性能造成的影响。提出一种环境温度和线性双折射对光纤电流互感器的性能分析方法,分析得到环境温度会改变光纤电流互感器中波片的相位延迟角,进而影响互感器的测量值;通过建立光纤电流互感器响应度特性数学模型分析光纤电流互感器受线性双折射的影响,得到线性双折射越高对光纤电流互感器的影响越大。实验结果表明,环境温度优化后互感器测得的电流相对误差变小,线性双折射越低互感器的比差越接近于零,与所提方法得到的结论一致。(本文来源于《科技通报》期刊2019年03期）
王卫恒[5]（2019）在《基于磁流体双折射特性的微结构光纤光子器件研究》一文中研究指出全光通信作为二十一世纪的一种重要通信技术,对社会的发展、科学的进步有着深远的影响。人们对于大容量、高速率的信息传输和处理技术要求越来越高,具有微型化、高性能、低损耗的光纤光子器件研究成为光电子领域的热门课题。微结构光纤由于其结构的多样性和优异的性能,在新型光纤光子器件的研究中被广泛应用。尤其是微结构光纤内部的空气孔,为各种功能材料的集成提供了可能,借助材料与各种外界环境参数的交互,更加拓宽了光纤器件的应用范围。相对于传统光纤器件,这类器件具有结构紧凑、灵敏度高、应用范围广等特点。本文主要采用各种光纤液体填充方法将磁流体填充到各种微结构光纤内部,分析了光传播特性,并结合磁流体的双折射特性进行了理论和实验分析,实现了高灵敏度、高分辨率的磁场传感。本文的主要内容包括:1.介绍了微结构光纤材料填充的研究方法。通过基于有限元法的Comsol等模拟软件对光纤结构进行建模,并且设置各种材料填充的物理参数,对材料填充之后的光纤模场进行研究;根据填充材料和填充结构的不同,详细介绍了几种简单易行的光纤材料填充方法,根据实际情况选择合适的填充方法以实现器件的设计。2.利用直接填充法通过液体的毛细作用将磁流体填充到直径为40μm的熔融石英毛细管中,为了满足器件的干涉条件,将毛细管置入Sagnac环路中,基于磁流体的双折射特性实现了一种高灵敏度的磁场传感器。首先研究了磁流体液芯波导的通光性和毛细管的谐振反射波导特性,然后分别研究了两种浓度下器件对于磁场的灵敏度,通过外界磁场实现了对干涉峰的波长调谐。3.通过多次截断法实现了磁流体对高双折射光子晶体光纤的选择性填充。将磁流体填充到纤芯的一个大孔中,进一步改变了光纤的圆对称性,提高了整个器件的双折射。分别从理论模拟和实验出发,对选择性填充之后的器件模场分布进行了研究;分析不同的填充长度对器件光谱的影响,实现了一种高灵敏度的磁场传感器。(本文来源于《天津理工大学》期刊2019-03-01）
朱虹茜,钱诗婷,马小翠,张克非[6]（2019）在《光子晶体光纤高双折射特性的分析》一文中研究指出为实现光子晶体光纤的高双折射,设计了一种新型的光子晶体光纤结构。设计光纤芯区为椭圆形,打破光子晶体光纤结构的对称性,近芯区为大小圆形空气孔,包层为周期性排列的圆形空气孔,引入对称边孔空气孔,选择聚碳酸酯作为芯区填充材料以提高其双折射率。基于全矢量有限元法,运用Comsol对其模场进行仿真分析,获得双折射随其空间结构和自由空间波长的变化关系,从而得到实现更高双折射的结构。在最优结构参数下,自由空间波长为1. 55μm时,双折射高达1. 11×10-2。(本文来源于《激光杂志》期刊2019年02期）
蒋晓勇,肖悦娱[7]（2019）在《保偏微纳光纤双折射的温度特性》一文中研究指出保偏微纳光纤在光通信、传感检测、非线性光学和量子光学等领域有着广阔的应用前景,在应用中保持其温度稳定性是一个关键问题。通过仿真分析与实验探究了保偏微纳光纤双折射的温度特性。通过偏光干涉法测得干涉谱随着温度增加发生蓝移,精确地获得温度与光纤双折射的变化关系。实验结果证明,温度对保偏微纳光纤的影响远小于对普通保偏光纤的影响,该现象与理论分析的结果相吻合。(本文来源于《中国激光》期刊2019年08期）
廖昆,廖健飞,李伯勋,王斌,许彪[8]（2019）在《一种高双折射双零色散的缺陷型光子晶体光纤》一文中研究指出设计了一种对称椭圆空气孔缺陷的光子晶体光纤,采用全矢量有限元法,研究了该结构光纤基模的电场分布、双折射、色散、非线性及限制损耗等特性.结果表明:基模能量大部分限制在光纤的纤芯.在λ=1550 nm,Λ=3.0μm时,光纤基模的双折射达到了3.327×10~(-2),并且色散值几乎为零,同时非线性系数值也达到46.36 W~(-1)·km~(-1),此外基模的x偏振和y偏振的限制损耗分别达到为4.907×10~(-7) dB/km和6.819×10~(-7) dB/km.在入射波范围为0.60～1.80μm时,该光纤在可见波段和近红外波段存在两个零点色散波长,且零点色散波长的位置随Λ的增大而向长波方向移动.基于这种高双折射、高非线性系数、双零色散、低损耗的光子晶体光纤,在光纤传感、光纤通信、色散控制及非线性光学等领域都具有广阔的前景。(本文来源于《量子电子学报》期刊2019年01期）
贾丽笑[9]（2018）在《光子晶体光纤的高双折射与多芯准光子晶体光纤的耦合研究》一文中研究指出光子晶体光纤(Pohotonic Crystal Fiber,PCF)的成功研制和应用在光通讯领域引起了极大的轰动。各种结构和性能的光子晶体光纤应运而生,被广泛的应用在制造优异的光学器件上,优化和设计出更高性能的光子晶体光纤已经成为光通讯领域关注的焦点。光子晶体光纤相比于传统光纤,有无截止的单模传输、极低的损耗、高的非线性系数、可调节的色散等优良特性,而且结构设计的灵活性更加使光子晶体光纤成为光纤研究领域的宠儿。本文提出了基于有限元理论的两种具有高双折射的光子晶体光纤及准光子晶体光纤和一种基于耦合模式理论的七芯准光子晶体光纤。本论文主要包括叁方面工作:首先,研究了一种基于微型孔纤芯结构的光子晶体光纤,它是采用在光纤的纤芯引入了7组纳米级的微型孔结构,通过模拟仿真得到,增大微型孔的直径D和增大微型孔之间的孔间距H时,都会提高光纤的双折射,而微型孔组与组之间的间距的增大或者减小对光纤的双折射影响不大。其次,通过对纤芯周边空气孔的位置进行排列,设计了一种十二边形高双折射准光子晶体光纤结构,它的纤芯被内层的空气孔包围形成了在y轴方向呈椭圆形状分布的结构。研究发现,在通讯窗口1.31和1.55μm处它的双折射系数都可以达到10~(-2)量级,与同量级的椭圆空气孔的光子晶体光纤相比较,该结构设计简单,更容易在实验室中进行拉制。最后,设计了一种六重对称结构的多芯准光子晶体光纤,它是通过去掉包层最中间的和第叁层的六个非相邻排列的空气孔组成的七芯纤芯。通过模拟研究,发现该结构具有较短的耦合长度,并且通过减小孔间距、占空比、纤芯折射率和纤芯直径,耦合长度都会相应的变短。(本文来源于《燕山大学》期刊2018-12-01）
邢方方,许少毅,白德进,王家福,李传生[10]（2018）在《光纤电流互感器线性双折射测量方法》一文中研究指出线性双折射严重削弱了光纤电流互感器性能,线性双折射测量是线性双折射抑制的基础。构建了线性双折射测量系统,提出了双偏振片调制法,据此消除传感光纤与相邻光器件之间方位角的影响;仿真研究了线性双折射测量中存在的多解问题,提出基于全局寻优算法的解决方案;在此基础上,分别测试叁种不同传感光纤环的线性双折射。仿真结果表明:所述方法与邦加球法的测量偏差≤5%,方法可行。(本文来源于《光通信技术》期刊2018年09期）
光纤双折射论文开题报告
（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：
论文基于在光频域反射(OFDR)技术中使用二进制磁光晶体研制的首个光纤分布式偏振分析系统——偏振分析光频域反射系统(PA-OFDR),主要围绕单模光纤分布式双折射表征,包括弯曲-双折射系数的测量、残余双折射的测量、压力-双折射系数的测量等,以及该系统在复合材料弯曲形变检测的应用探索等方面展开研究。主要内容和创新点如下:1.PA-OFDR通过对单模光纤中的散射光偏振态变化进行分析,实现沿光纤分布的双折射信息的精确测量,其双折射测量分辨率<2×10~(-7),双折射空间分辨率为0.25mm,反射空间分辨率为10μm,测量范围为100m,后向散射灵敏度可达-130dB。通过沿光纤分布式布置12个不同半径的光纤环模拟弯曲诱导双折射,利用PA-OFDR系统首次准确测得单模光纤的弯曲-双折射系数为6.601×10~(-10)m~2,与理论结果一致,验证了单模光纤弯曲诱导双折射理论公式的正确性。2.利用标准化的商用高精度非分布式偏振分析系统(NPA)对12个不同半径的单模光纤环模拟的弯曲诱导双折射分别进行测量,得到弯曲-双折射系数为6.490×10~(-10)m~2,与分布式测量结果的相对误差仅为1.68%,交叉相互验证了二者测量的准确性。使用两系统分别测量了单模光纤残余双折射,测量结果一致性好,相对误差仅为0.59%。3.使用PA-OFDR测量了无涂覆、普通涂覆以及金色涂覆单模光纤的压力-双折射系数分别为9.012×10~(-8)m/N、5.839×10~(-8)m/N、8.707×10~(-8)m/N,验证了压力诱导双折射理论公式的正确性,同时使用NPA测量了无涂覆光纤的压力-双折射系数为8.977×10~(-8)m/N,与分布式测量结果相对误差仅为0.39%,验证了PA-OFDR进行高精度分布式光纤压力传感的可行性。4.在碳纤维复合材料中嵌入光纤,通过对光纤双折射的测量反映复合材料发生不同程度的弯曲形变时其内部压力的变化情况,初步证明了分布式偏振分析系统在材料检测方面的应用价值。
（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。
光纤双折射论文参考文献
[1].曹合心,张瀚,吕辅勇,赵伟时,李雪峰.保偏光纤双折射度压力敏感性分析[J].系统仿真技术.2019
[2].尚艳玲.基于PA-OFDR的分布式光纤双折射表征及复合材料检测应用探索[D].河北大学.2019
[3].桂奉继.高双折射光子晶体光纤结构设计与性能优化[D].电子科技大学.2019
[4].樊博,张明虎,黄吉涛,周媛奉,胡婷婷.环境温度和线性双折射对光纤电流互感器的性能分析[J].科技通报.2019
[5].王卫恒.基于磁流体双折射特性的微结构光纤光子器件研究[D].天津理工大学.2019
[6].朱虹茜,钱诗婷,马小翠,张克非.光子晶体光纤高双折射特性的分析[J].激光杂志.2019
[7].蒋晓勇,肖悦娱.保偏微纳光纤双折射的温度特性[J].中国激光.2019
[8].廖昆,廖健飞,李伯勋,王斌,许彪.一种高双折射双零色散的缺陷型光子晶体光纤[J].量子电子学报.2019
[9].贾丽笑.光子晶体光纤的高双折射与多芯准光子晶体光纤的耦合研究[D].燕山大学.2018
[10].邢方方,许少毅,白德进,王家福,李传生.光纤电流互感器线性双折射测量方法[J].光通信技术.2018