导读:本文包含了双模光纤论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:表面等离子体共振,折射率传感,侧边抛磨双模光纤,氧化铟锡
双模光纤论文文献综述
汪雅君[1]（2018）在《基于侧边抛磨双模光纤的表面等离子体共振传感器研究》一文中研究指出表面等离子体共振(Surface Plasmon Resonance,SPR)传感器具有无需标记、能在线实时检测等优点,可广泛应用于环境、农业、医疗以及食品安全等检测领域。提高传感器的灵敏度、结构简单并使传感器工作在可见光和近红外波段是SPR技术研究领域长久以来的研究目标。本文在总结了国内外光纤SPR传感器的研究现状后,以提高传感器的性能为研究目标,提出了基于侧边抛磨双模光纤的SPR传感器。分别以金(Au)和氧化铟锡(ITO)作为薄膜材料,进行了传感器的仿真设计和优化,以及实际制作和性能测试等方面的研究。本文的具体研究工作总结如下:(1)基于金膜的侧边抛磨双模光纤的SPR传感器研究(SPTMF/Au-SPR)。首先,利用有限元法完成了器件的仿真分析和优化设计,仿真结果表明当光纤剩余厚度为72μm、金膜厚度为40nm时,在1.333-1.390RIU折射率范围内可得到最大的3705nm/RIU的平均灵敏度。其次,实验制作并测试了6只SPTMF/Au-SPR传感器,其光纤剩余厚度分别为69.79、71.23、72.24、69.89、71.31和72.34μm,金膜厚度均为40nm。测试结果表明在1.333-1.404RIU的折射率范围内,光纤剩余厚度为72.24μm所对应的传感器具有最高的灵敏度即2679.1 nm/RIU,且半高全宽为82nm,则相应的品质因数为32.67RIU~(-1)。其性能相比于同课题组的基于多模光纤和单模光纤的SPR传感器具有显着提高:灵敏度分别提高了11.95%和36.6%,半高全宽分别降低了20.38%和34.40%,品质因数分别提高了40.64%和108.35%。(2)基于氧化铟锡的侧边抛磨双模光纤的SPR传感器研究(SPTMF/ITO-SPR)。首先,利用有限元法完成了器件的仿真分析以及优化设计。最优参数为:光纤剩余厚度为72μm,ITO厚度为150nm。此时在1.333-1.39RIU的折射率范围内,LP_(01)和LP_(11a)模式的平均灵敏度分别高达10400nm/RIU和10150nm/RIU。然后,实验制作并测试了6只SPTMF/ITO-SPR传感器,其光纤剩余厚度分别为69.23、70.19、70.87、71.34、71.96和72.24μm,ITO厚度均为150nm。测试结果表明当ITO靶材颗粒的纯度为99.99%、密度为7.1 g/cm~3时,光纤剩余厚度为72.24μm所对应的传感器具有最高性能,在1.333-1.360RIU的折射率范围内其平均灵敏度最高达到2128.76 nm/RIU。本文的创新之处:(1)本文提出SPTMF/SPR传感器,以侧边抛磨双模光纤为基底的光纤SPR传感器,它具有结构简单、传输模式个数有限、有效面积大和模式耦合可控制等优点。(2)本文提出的SPTMF/Au-SPR传感器,相比于基于侧边抛磨单模光纤和侧边抛磨多模光纤的SPR传感器,在灵敏度、半高宽和品质因数等方面均有显着提高。(3)本文提出的SPTMF/ITO-SPR传感器,以ITO作为膜层材料,可有效避免传统的金属膜在空气中被氧化的缺点,同时有效提高传感器的灵敏度;另外,可将谐振波长调节至近红外的通信波段,便于与现有的通信设备融合,在长距离传输、成本的降低等方面具有潜在优势。(本文来源于《暨南大学》期刊2018-06-01）
靳文星,任国斌,裴丽,姜有超,吴越[2]（2017）在《环绕空气孔结构的双模大模场面积多芯光纤的特性分析》一文中研究指出将多芯光纤与无芯空气孔结构结合,设计了一种具有大模场面积的十九芯双模光纤结构.该结构由位于中心的5根常规纤芯及环绕其周围的14根空气纤芯按正六边形排布构成,能实现稳定的双模传输,其基模有效模场面积的最小值约为285.10μm~2.系统地分析了影响模式传输特性和模式有效模场面积的结构参数:纤芯间距、相对折射率差和纤芯大小.通过对这叁个参数的优化,在双模传输的条件下,增大基模的有效模场面积.此外,具有大模场面积的多芯双模光纤结构具有良好的抗弯曲特性,基模弯曲损耗小于5×10~(-5)dB/m.该结构还具有制作简单、设计灵活等优点,适用于高功率光纤激光器和光纤放大器.(本文来源于《物理学报》期刊2017年02期）
杨静,施伟华[3]（2016）在《新型双模光子晶体光纤的平坦色散特性分析》一文中研究指出设计了一种具有色散平坦特性的双模PCF(光子晶体光纤),采用全矢量FEM(有限元法)计算了光纤的模式及色散特性,分析了光纤结构对色散平坦性的影响。结果表明,当PCF的孔间距Λ=10μm,相对孔径d1/Λ=0.55、d2/Λ=0.65和d3/Λ=0.75时,基模和二阶模的限制损耗均小于1dB/m,两种模式的有效折射率差值Δneff>10-3,实现了稳定的双模传输。在C波段,色散斜率介于-0.012 36~0.321 91ps/(nm2·km)之间,波长1 550nm处,基模和二阶模的色散斜率分别为0.093 80和0.038 97ps/(nm2·km),实现了C波段的平坦色散。(本文来源于《光通信研究》期刊2016年06期）
曹原,施伟华,徐冠杰,孙雨昕[4]（2015）在《抗弯曲大模场面积双模光子晶体光纤的设计》一文中研究指出提出了一种抗弯曲大模场面积双模光子晶体光纤。采用全矢量有限元法结合完美匹配层边界条件分析了光纤的传输特性,并讨论了弯曲特性与弯曲半径及弯曲方向角的关系。通过优化结构参数,在工作波长1550 nm处,光纤可保持基模HE11和二阶模HE21双模运转。平直状态和35 cm弯曲半径下HE11模和HE21模的模场面积均大于1000 mm2,弯曲损耗小于0.075 d B/m。该光纤可有效抑制弯曲形变导致的模场面积减小,最小弯曲半径可达10 cm,弯曲方向角范围可以扩展至±180°。所设计的双模光纤具有大模场面积、低弯曲损耗、对弯曲方向不敏感等优势,在高功率光通信器件领域具有重要的应用价值。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2015年10期）
曹原,施伟华,孙雨昕,徐冠杰[5]（2015）在《低弯曲损耗双模光子晶体光纤的研究》一文中研究指出设计了一种低弯曲损耗双模光子晶体光纤,给出了其结构原理、各阶模式的限制损耗的计算方法和各阶模式的有效模场面积的计算方法。对光纤结构进行了仿真优化,运用有限元法讨论了结构参数对传输特性的影响,并对弯曲特性进行了分析。(本文来源于《光通信技术》期刊2015年08期）
肖健[6]（2015）在《基于双模光纤布拉格光栅的模式复用技术研究》一文中研究指出随着计算机的迅速发展，大数据、云计算、物联网以及移动互联网等新兴产业的不断兴起，数据通信业务量呈指数增长，因此对光纤传输网的带宽提出了更高的要求。为了满足不断快速增长的数据流量，人们研究时分复用技术，波分复用技术，高阶调制格式，偏振复用技术等新技术，努力在单模光纤的基础上不断扩大传输容量。然而由于受到单模光纤的非线性效应影响，严重限制了其传输容量的增加。在这种背景下，具有巨大传输容量潜能的模式复用技术应运而生。模式复用技术是以少模光纤作为传输媒质，利用少模光纤中模式的正交特性，使不同模式承载不同信号独立并行的进行信息传输。同时，少模光纤的大模场面积，可以有效的限制非线性效应的影响，从而有利于提高系统的传输容量。本文对模式复用技术进行了深入研究，提出一种基于双模光纤布拉格光栅和光环行器的模式复用系统，成功搭建了2×2的模式复用实验系统，实现了两路不同速率的数字信号传输。本文的具体工作如下：首先从麦克斯韦方程组出发，分析了少模光纤中的模式。通过求解少模光纤的波动方程，着重分析了光纤中模式的电场分布情况。设计了一种四模光纤，给出了相关参数，同时模拟计算出四模光纤中各个模式的电场分布。然后详细介绍了模式复用系统理论及其关键技术。其次，从耦合模理论出发，对少模光纤布拉格光栅进行了理论推导和分析。设计了一个双模光纤布拉格光栅，确定了其参数，并且研究了双模光纤布拉格光栅中各个模式的传播常数与工作波长的关系。然后通过龙格库塔法对双模光纤布拉格光栅的耦合模方程进行求解，计算出其反射谱。同时，仿真了在不同模式功率比情况下，双模光纤布拉格光栅反射谱的变化情况。接着，利用相位掩膜法蚀刻了一个双模光纤布拉格光栅，并测量其反射谱，实验结果与理论分析相一致。再次，利用双模光纤布拉格光栅结合光环行器的实验结构，对所蚀刻的双模光纤布拉格光栅中的LP11模式自耦合峰的模式传输特性进行了实验研究。自制了环形腔结构光源，使光源的工作波长与双模光纤布拉格光栅中LP11模式自耦合峰中心波长相对应。在双模光纤布拉格光栅的反射端和透射端分别获得了LP11模式和LP01模式，并通过CCD成像系统对模式的光场分布进行了观察。然后，对双模光纤布拉格光栅中的其他耦合峰的模式传输特性也进行了深入的模拟分析。最后，利用LP01模式和LP11模式，设计了一种基于双模光纤布拉格光栅和光环行器的2×2模式复用系统，并且成功搭建了实验系统。实验中两路数字信号均采用不同的传输速率。接着，对不同传输距离的接收信号眼图等相关参数进行了测量，并对实验结果进行了详尽的对比分析。最后对全文进行总结，对基于双模光纤布拉格光栅的模式复用系统的性能进行了评价，分析了存在的问题，为模式复用技术今后的发展进行了展望。(本文来源于《吉林大学》期刊2015-06-01）
王飞雪[7]（2014）在《双模色散平坦光子晶体光纤的研究》一文中研究指出光子晶体光纤，因为它的包层是由空气孔排列构成的，所以经常以多孔光纤或者微结构光纤命名。又因为光子晶体光纤包层的空气孔排列得具有周期性，使得人们对它的研究积极性越来越高，它不仅空气孔排列的周期性很严格，还有可调性极强的制作流程，这就让光子晶体光纤有了许多新的特性，是普通的光纤无法具有的，其中包括高的双折射、无截止的单模、可调控的色散、高的非线性等一些显着的特性，还有一些如低的损耗、大的有效模面积等研究得比较少。但对色散特性的研究特别多，比如零色散点的蓝移红移、高负色散特性、色散补偿特性和色散平坦特性等等。光子晶体光纤的色散平坦特性已经作为一个重点对象被研究，且在转换光的波长、密集波分复用及产生超连续谱等方面大量应用，各种各样的排列形状（如六边形、八边形、十二边形、蜂窝形等）、各种各样的纤芯结构的光子晶体光纤也都逐渐被设计并研制出来，光子晶体光纤的研究范围和应用的范围也都在不断扩大。虽然目前为止对光子晶体光纤色散平坦特性的研究已经很多，但都是针对只有基模传输且只缺失一个空气孔结构的光子晶体光纤，研究模式很多的、七个甚至更多个空气孔缺失的人非常少。本论文将从研究七个空气孔缺失的光子晶体光纤出发，研究其双模色散平坦特性。首先利用多极法求出光子晶体光纤的色散方程，然后采用有效折射率法，利用MATLAB语言对求出的色散方程进行编程；接着先任意选取一些数据，使其满足多个模式传输的条件，即采用有效折射率法，利用MATLAB语言计算出这些数据的有效归一化频率值，留下大于2.405的数据，利用CUDOS软件计算出这些数据的有效折射率与波长的关系，并将得出的有效折射率-波长数据对导入已编好的色散方程中，分别在不同的结构参数下借助MATLAB语言模拟出基模和二阶模色散系数随波长的变化曲线，再对模拟出的曲线进行分析，找出基模和二阶模的色散系数随波长的变化规律，按照得出的规律对结构参数进行适当调整，结果分别在不同波段得到了双模色散平坦光子晶体光纤。(本文来源于《山西师范大学》期刊2014-04-11）
陈艳,周桂耀,夏长明,侯峙云,刘宏展[8]（2014）在《具有双模特性的大模场面积微结构光纤的设计》一文中研究指出本文提出了一种具有双模特性大模场面积的微结构光纤,通过有限元法计算其模场分布、基模有效模场面积及弯曲损耗特性,并分析了不同结构参量对限制损耗及有效模场面积的影响.计算结果表明:通过合理地改变光纤结构参量,可以使二阶模LP11、叁阶模EH11截止,实现基模LP01、叁阶模HE31双模传输,其中基模的有效模场面积可达700μm2.这种结构的光纤制作简单,在大容量光纤传输系统中具有重要应用.(本文来源于《物理学报》期刊2014年01期）
冀玉领,刘明[9]（2013）在《双模色散平坦光子晶体光纤》一文中研究指出应用改进的全矢量有效折射率方法,对光子晶体光纤的双模色散特性进行了数值模拟,设计了双模色散平坦的光子晶体光纤。(本文来源于《激光杂志》期刊2013年04期）
于仲安,季通亮,王春丽[10]（2013）在《双模控制在紧包光纤放线装置中的应用》一文中研究指出针对软光缆生产中出现的问题,通过对其生产线及产品自身进行分析得出紧包光纤放线装置的控制系统是影响软光缆产品质量的主要原因。本文采用双模控制算法对紧包光纤放线速度进行控制,从而达到对放线张力的调节,并用matlab软件进行仿真分析,最终达到了良好效果。(本文来源于《数字技术与应用》期刊2013年05期）
双模光纤论文开题报告
（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：
将多芯光纤与无芯空气孔结构结合,设计了一种具有大模场面积的十九芯双模光纤结构.该结构由位于中心的5根常规纤芯及环绕其周围的14根空气纤芯按正六边形排布构成,能实现稳定的双模传输,其基模有效模场面积的最小值约为285.10μm~2.系统地分析了影响模式传输特性和模式有效模场面积的结构参数:纤芯间距、相对折射率差和纤芯大小.通过对这叁个参数的优化,在双模传输的条件下,增大基模的有效模场面积.此外,具有大模场面积的多芯双模光纤结构具有良好的抗弯曲特性,基模弯曲损耗小于5×10~(-5)dB/m.该结构还具有制作简单、设计灵活等优点,适用于高功率光纤激光器和光纤放大器.
（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。
双模光纤论文参考文献
[1].汪雅君.基于侧边抛磨双模光纤的表面等离子体共振传感器研究[D].暨南大学.2018
[2].靳文星,任国斌,裴丽,姜有超,吴越.环绕空气孔结构的双模大模场面积多芯光纤的特性分析[J].物理学报.2017
[3].杨静,施伟华.新型双模光子晶体光纤的平坦色散特性分析[J].光通信研究.2016
[4].曹原,施伟华,徐冠杰,孙雨昕.抗弯曲大模场面积双模光子晶体光纤的设计[J].激光与光电子学进展.2015
[5].曹原,施伟华,孙雨昕,徐冠杰.低弯曲损耗双模光子晶体光纤的研究[J].光通信技术.2015
[6].肖健.基于双模光纤布拉格光栅的模式复用技术研究[D].吉林大学.2015
[7].王飞雪.双模色散平坦光子晶体光纤的研究[D].山西师范大学.2014
[8].陈艳,周桂耀,夏长明,侯峙云,刘宏展.具有双模特性的大模场面积微结构光纤的设计[J].物理学报.2014
[9].冀玉领,刘明.双模色散平坦光子晶体光纤[J].激光杂志.2013
[10].于仲安,季通亮,王春丽.双模控制在紧包光纤放线装置中的应用[J].数字技术与应用.2013