导读:本文包含了法布里珀罗可调谐滤波器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:可调谐光纤激光器,法布里-珀罗滤波器,光纤布喇格光栅,游标原理
法布里珀罗可调谐滤波器论文文献综述
杜勇,刘建军[1](2015)在《基于双光纤光栅法布里-珀罗滤波器的可调谐单频光纤激光器》一文中研究指出基于游标原理,利用一对光纤布喇格光栅法布里-珀罗滤波器(FBG-FP)作为模式选择器件,设计了一种新颖的环形腔光纤激光器.从理论和实验上研究了该激光器的特性.通过对可调谐FBG-FP应力调谐,在1550.840 nm到1551.762 nm范围内,以96 pm为平均间距,获得了8个由固定FBG-FP的透射谱所确定的窄线宽稳定激光输出.实验上每隔1分钟用光谱分析仪(OSA)对输出光波长自动扫描,记录的输出光波长漂移在数皮米范围内,且功率的波动小于0.1 d B.这种可调谐的单频光纤激光器在光纤通信和光纤传感方面有潜在的应用价值.(本文来源于《邵阳学院学报(自然科学版)》期刊2015年04期)
苏圣南[2](2014)在《可调谐光纤法布里—珀罗滤波器插入损耗的研究》一文中研究指出可调谐光滤波器是光纤通信系统及光纤光栅传感系统中的一个关键器件,因而人们对其展开了广泛的研究。在光纤通信网络中,在光通信系统中,可调谐光波器在密集波分复用的解复用和性能监测等方面发挥着重要的作用;光纤传感系统中,采用可调谐滤波器可动态解调FBG的反射波长;另外,可调谐光滤波器在光纤激光器和微波光子学中也的应用也受到了人们的关注。可调谐光纤法布里-珀罗滤波器具有结构灵活,调谐简单,窄带宽,调谐范围宽和精细度高等优点。本文对可调光纤法布里-珀罗谐滤波器的插入损耗进行了研究,分析总结了降低插入损耗的方法,重点研究了基于有限镜面结构的光纤法布里-珀罗滤波器。具体工作如下:(1)先阐述了可调谐FFP滤波器的基本工作原理,分析讨论了FFP滤波器的基本特性参数,如自由光谱范围、精细度和插入损耗等。(2)基于单模光纤连接损耗模型对FFP滤波器插入损耗进行研究,得到降低FFP滤波器插入损耗途径,为有限镜面结构FFP滤波器提供了理论分析的基础。(3)利用时域有限差分法(Finite-DifferenceTime-Domain method,FDTD)对有限镜面结构进行了模拟研究,获得滤波器峰值透过率随反射镜半径变化关系曲线。对插入光纤结构FFP滤波器、空气隙FFP滤波器及有限镜面结构FFP滤波器进行模拟,结果表明有限镜面结构滤波器可以降低FFP滤波器的插入损耗。(4)实验研究了FFP滤波器腔长变化对插入损耗的影响。(本文来源于《华中科技大学》期刊2014-01-01)
陈明惠,丁志华,王成,宋成利[3](2013)在《基于法布里-珀罗调谐滤波器的傅里叶域锁模扫频激光光源》一文中研究指出报道了一个光纤型1300nm波段的傅里叶域锁模(Fourier domain mode locking,FDML)扫频激光光源,用于扫频光学相干层析成像技术(optical coherence tomography,OCT)成像.本实验扫频激光光源采用包含增益介质、调谐滤波器和延迟线组成的长腔激光谐振腔以及光功率增强单元.FDML扫频激光光源具有快速和高度稳定运转模式,相位稳定性好.基于法布里-珀罗调谐滤波器(fiber Fabry-Perot tunable filter,FFP-TF)的FDML扫频激光光源扫频范围为130nm,半高全宽为70nm,输出平均功率是11mW.与基于FFP-TF的短腔的扫频光源做了对比研究,FDML扫频光源速度从短腔的8kHz提高到了48.12kHz,对应生物组织OCT成像轴向分辨率为7.8μm,比短腔的减小了1.9μm.(本文来源于《物理学报》期刊2013年06期)
齐海兵[4](2011)在《可调谐光纤法布里—珀罗滤波器的理论与实验研究》一文中研究指出可调谐滤波器是实现动态DWDM网络的关键器件之一,它不仅可以为接收机提供所要求的波长以建立完整的通信链路,而且可以与其他元件组合成智能、高效和稳定的功能模块,对提高动态DWDM网络的灵活性、改善网络性能和降低网络成本都具有重要意义。可调谐光纤法布里-珀罗(FFP)滤波器因具有带宽窄、调谐范围大和调谐速度快等优良特性而受到广泛地关注和研究。本论文围绕可调谐FFP滤波器的传输特性、调谐特性及波长跟踪锁定应用等方面展开了深入地研究,具体研究内容如下:(1)根据FP干涉仪中多光束干涉的基础理论,分析了插入损耗与峰值透射率和精细度的关系。并模拟分析了可调谐FFP滤波器的峰值透射率、线性直流电压驱动FP干涉仪的输出特性和交流正弦电压驱动洛仑兹谱线型滤波器的输出特性,为研究可调谐FFP滤波器奠定了理论基础。(2)理论研究了可调谐FFP滤波器的插入损耗。在无限镜面尺寸和有限镜面尺寸两种情况下,对空气隙腔型可调谐FFP滤波器中开腔的衍射损耗、镀膜镜面与单模光纤的模场耦合损耗进行了分析,结合开腔与单模光纤的模式失配损耗,完善了任意镜面尺寸时可调谐FFP滤波器的插入损耗分析理论。(3)提出了一种可调谐FFP滤波器的优化设计方案。在研究空气隙腔型可调谐FFP滤波器的峰值透射率与镜面尺寸对应关系的基础上,利用双向光束传输法模拟计算了不同条件下可调谐FFP滤波器的反射和透射谱特性,研究结果表明当镀膜镜面半径为光纤芯层半径的2~3倍时,插入损耗最小。因此提出了一种减小可调谐FFP滤波器插入损耗的结构设计方案。此外,还分析了波导空气隙腔混合型可调谐FFP滤波器中有限镜面尺寸对插入损耗和设计工艺的影响。(4)实验研究了可调谐FFP滤波器的静态调谐特性。在分析双峰测量、单峰测量、综合测量等叁种测量方法的基础上,实验研究了静态调谐时可调谐FFP滤波器的腔长变化与线性驱动电压的关系。另外还探讨了可调谐FFP滤波器对动态相位调制信号的单边带和高次谐波的抑制作用。(5)利用信号处理领域的冲激响应不变法和傅里叶变换研究了可调谐FFP滤波器在调谐时的动态光谱和时域特性。仿真和测试结果表明:采用该方法得到的动态调谐特性不仅能通过可调谐FFP滤波器的光输出信号也能通过电输出信号确定动态响应与交流驱动信号参数的具体关系。(6)实验研究了可调谐FFP滤波器的动态调谐特性。通过在动态时域特性中引入PZT的延迟因子,提出了一种用于精确测量可调谐FFP滤波器相频特性的方法。实际测量了一种可调谐FFP滤波器的频域特性和谐振频率,给出了滤波器的工作频率范围。实验研究了不同幅度的阶跃函数激励下滤波器的阶跃响应,给出了滤波器透射信号不失真时的最大改变电压值。(7)针对波长扫描和自动跟踪锁定应用,研制了可调谐FFP滤波器的控制系统。通过分析开环系统中PZT的延迟时间和功率放大电路的控制时间以及闭环系统中积分滤波器的时间,提出了一种利用锁定时探测信号的理论时间分量与实际时间分量之差,计算波长锁定精度的方法。之后,采用单片机对控制系统进行了数字化改进设计。最后提出了一种基于FPGA和自适应滤波算法的数字控制系统设计方案。(本文来源于《华中科技大学》期刊2011-05-01)
苏立钦,沈永行[5](2010)在《适用于高功率可调谐光纤激光器的法布里-珀罗滤波器研究》一文中研究指出为满足高功率可调谐激光器的应用需求,研制了一种新型的法布里-珀罗(F-P)滤波器,由两个光纤准直器、一个腔长可调的短腔F-P腔和一个压电陶瓷(PZT)微位移器组成,F-P腔和PZT配合形成了一个可调谐的光滤波器。通过改变PZT上所加电压来控制F-P腔的腔长,该滤波器得到了接近50 nm宽的调谐范围,精细度达到134。利用所制作的F-P滤波器,使用Yb3+掺杂光纤作为增益介质,构建了一台可调谐的环形光纤激光器,取得调谐范围为32.5 nm的可调谐激光输出,波长为1032.82~1065.32 nm。激光器最大输出功率为2.72 mW,线宽为0.078 nm。(本文来源于《中国激光》期刊2010年09期)
陈敏秀[6](2009)在《光纤布拉格光栅法布里—珀罗滤波器及其在可调谐窄线宽光纤激光器中应用的研究》一文中研究指出可调谐单纵模光纤激光器以其在光纤通信和传感领域的重要应用,成为光纤激光器的重要发展方向之一,也是研究的热点。为实现全光纤激光器,光纤布拉格光栅(FBG)的中心波长具有可以受温度和应力等因素调谐而且易于实现光纤激光器的全光纤化的优点,近年来被广泛应用于光纤激光器中作为波长选择和调谐元件。因基于光纤布拉格光栅的法布里-珀罗滤波器(FBG-FP)的谐振峰具有非常窄的滤波特性,同时又具有FBG易于与光纤耦合的特点,近年来,有不少将FBG-FP用于光纤激光器中作为选模元件实现单纵模窄线宽激光的研究报道。本文提出了将两个不同自由频谱宽度(FSR)的光纤布拉格光栅法布里-珀罗滤波器(FBG-FP)级联,并对其中一个FBG-FP施加应力,使其透射谱发生整体搬移。基于游标原理,实现两个FBG-FP滤波器透射峰的对准和窄线宽的滤波输出。本文从理论和实验两方面研究分析了基于光纤布拉格光栅法布里-珀罗腔游标效应的滤波器工作原理和选模特性。本文首先简述了光纤激光器的原理、应用及其发展现状,并对光纤布拉格光栅的工作原理、刻写方法和基本特性等作了详细的介绍。FOGS-BG仿真软件是基于光纤光栅理论分析方法—耦合波理论与传输矩阵法来分析基于FBG的元件特性的工具。本文接着分析了FOGS-BG所需设置的模式参数,并采用FOGS-BG分析了FBG-FP的透射谱特性及其应力调谐特性;在此基础上,给出了基于两个FBG-FP的游标原理的仿真结果。本文在FBG-FP游标原理的理论分析的指导下,实验中选择了平均自由谱宽(FSR)分别为97.1pm和76.8pm的两个FBG-FP接入环形腔掺铒光纤激光器中,对其中一个FBG-FP通过平移台移动实现应力调谐,级联后组合滤波器在腔中作为精细选模元件,抑制纵模数,与单个FBG-FP相比,不仅具有更好的选模特性,更容易实现单纵模运转;而且调谐激光所需的应力更小,调谐的灵敏度提高。本文采用了两种方案实现可调谐的掺铒光纤激光器,并对两种方案作了对比。(本文来源于《厦门大学》期刊2009-05-01)
于效宇[7](2008)在《基于可调谐法布里—珀罗滤波器的光纤光栅解调技术研究》一文中研究指出光纤光栅(fiber Bragg grating,FBG)是近几年发展最为迅速的光纤无源器件之一。光纤光栅作为传感元件具有其它传感器无可比拟的优点。FBG传感器结构紧凑,易于集成和埋覆测量,对传感信息采用本征性波长编码,免受电磁噪声和光强波动的干扰,并且便于采用复用(波分、时分、空分)技术实现对多种传感量(应力、温度等)的准分布式多点测量,在民用、航空、船舶、电力和石油等领域的安全监测方面有着广泛的应用前景。目前,FBG传感解调的方法和装置包括非平衡马赫—曾德干涉仪法、边缘滤波器法、匹配FBG滤波器法和可调谐法布里—珀罗(Fabry-Perot,F-P)滤波器法等。其中,可调谐F-P滤波器法通过微驱动器调谐腔长扫描传感FBG,具有灵敏度高、调谐范围大等优点更适用于多点扫描。因此本文对可调谐F-P滤波器解调方法进行了较为深入的研究。本文研究了端面光吸收损耗,有限多光束干涉及反射平板不平行对F-P滤波器光学性能的影响,提出了可调谐F-P滤波器的参数范围和设计要求。通过仿真实验设计了基于磁场梯度力的微位移驱动器和基于电场力的微位移驱动器。分析了基于超磁致伸缩材料(giant magnetostrictive material,GMM)和基于压电陶瓷(piezoelectric,PZT)微位移驱动技术的特点,确定了微位移驱动方案。设计了一种可调谐F-P滤波器结构,利用该结构能够实现对FBG传感器的解调功能。为了消除可调谐F-P滤波器腔长随温度漂移的影响,降低系统复杂性,通过有限元方法对可调谐F-P滤波器结构的温度稳定性进行了研究。首先通过实验测得可调谐F-P滤波器结构的温度—腔长变化曲线,与有限元分析软件仿真得到的温度—腔长变化曲线对比确定了有限元模型和有限元计算方法的可行性,然后建立了基于复合结构(因瓦合金、碳钢)的低温度漂移有限元模型,应用低热膨胀系数的因瓦合金补偿了PZT模块的热膨胀差异。仿真研究表明,复合结构消除了温度漂移现象。为了准确测定解调系统输出信号的峰值发生时间,需要滤除噪声,恢复输出信号,因此对信号重建算法进行了研究。通过对系统输出信号的频谱分析,确定了噪声的频率范围,设计了基于凯泽窗的数字低通滤波器。针对低通滤波后依然存在噪声导致信号失真的问题,根据FBG的反射谱特性对信号进行了局部高斯拟合,保证了求取峰值时间的准确性。分析了串联型和并联型的实时校正方案,选择并完善了并联型方案。最后设计了一种基于可调谐F-P滤波器的多点FBG解调系统,此系统根据48个参考点采用快速分段算法确定PZT驱动电压—波长函数,使用此函数实时校正微驱动器件的非线性误差以及可调谐F-P滤波器的结构性误差,从而能够提高系统的测量精度。此外,设计了以现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)为核心的后续电路单元,将解调系统的控制、滤波计算和数据压缩等电路集成在FPGA芯片内部,保证了系统的实时性。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2008-12-01)
乔学光,王瑜,傅海威,赵大壮,王炜[8](2008)在《可调谐法布里-珀罗滤波器的高精度大范围实时定标》一文中研究指出将乙炔(C2H2)气体的吸收光谱作为标准波长参考,对可调谐光纤法布里-珀罗滤波器进行波长实时定标,使解调系统的测量精度提高到1pm。根据可调谐光纤法布里-珀罗滤波器谐振波长的周期性,提出了大波长范围的波长定标方法,从而可以在1525~1615nm的范围内对可调谐光纤法布里-珀罗进行精确定标,实现了高精度大波长范围的信号探测。相比于传统的以光纤光栅作为波长参考的定标方法,该方法的测量精度、测量范围、系统运行可靠性都大为改善。(本文来源于《光学学报》期刊2008年05期)
王德兵[9](2006)在《基于法布里—珀罗腔结构的光学可调谐滤波器研究》一文中研究指出为适应将来DWDM的全面发展,减少通信中的光电转换环节,人们正在研究实用化的全光通信网络,可调谐滤波器是全光通信中不可缺少的器件。基于光子晶体超棱镜效应和法布里-珀罗腔滤波器原理,我们对变角度薄膜法布里-珀罗空间可调谐滤波器、液晶法布里-珀罗滤光片的超棱镜效应和基于液晶法布里-珀罗腔的多峰可调谐滤波器进行了理论分析及实验研究。 1、对变角度薄膜法布里-珀罗空间可调谐滤波器的研究。法布里-珀罗型滤光片在峰值波长处具有较大的群延迟,利用这个特性在其峰值波长附近实现不同波长的光束出射位置的较大分离(空间色散),并且通过入射角度的变化来实现可调解功能,从而实现器件对入射光束可调谐的空间解复用。基于这一考虑,我们对薄膜法布里-珀罗滤光片Air|(HL)~5 H 6L H(LH)~5|Sub的不同角度下的反射光线色散位移进行分析。制备薄膜法布里-珀罗滤光片样品,搭建测试系统,并测试在入射角为27.8°、30.9°和33°时的空间色散位移大小,并和理论值进行比较,分析了离开中心波长处的测试结果与理论值具有一定误差的原因。 2、对液晶法布里-珀罗滤光片的超棱镜效应的研究。本文在现有对超棱镜研究成果上,将液晶层引入到一维高低折射率的介质薄膜中,形成法布里-珀罗腔的结构。根据液晶自由能方程,采用差分迭代法计算平衡态下的液晶指向矢分布,利用berreman的4×4矩阵法计算得到整个结构的光学特性。当p偏振光以20度斜入射该结构,电压从OV变化到0.55V时,可依次实现不同波长光波的空间色散分离,可调谐范围为745~780nm。最后模拟分析了不同入射角和介质层的周期数对群延迟分布的影响。 3、对基于液晶法布里-珀罗腔的多峰可调谐滤波器的研究。我们利用法布里-珀罗腔的干涉原理,设计了一种多峰滤波器。利用液晶的电光效应和液晶折射率随温度的变化,可对其进行电调谐和温度调谐。同时该器件对于入射角度也非常敏感,可调节入射角来对多峰滤波器进行调谐。我们实际制作了液晶法布里-珀罗滤光片样品,详细介绍了液晶盒的制作过程和影响液晶盒性能的关键因素,重点介绍了光学薄膜制备中膜厚控制技术和减小反射镜表面能技术。测试了e(本文来源于《浙江大学》期刊2006-05-08)
刘晓明,张敏明,刘德明[10](2006)在《基于法布里-珀罗滤波片的宽光谱可调谐滤波器》一文中研究指出分析了基于F-P滤波器原理的可调谐滤波器的原理,设计并实现了覆盖C+L带的光谱连续可调的宽光谱可调谐滤波器,插入损耗小于2 dB,波长精度及温度稳定性均小于0.01 nm。(本文来源于《光学与光电技术》期刊2006年01期)
法布里珀罗可调谐滤波器论文开题报告
(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:
可调谐光滤波器是光纤通信系统及光纤光栅传感系统中的一个关键器件,因而人们对其展开了广泛的研究。在光纤通信网络中,在光通信系统中,可调谐光波器在密集波分复用的解复用和性能监测等方面发挥着重要的作用;光纤传感系统中,采用可调谐滤波器可动态解调FBG的反射波长;另外,可调谐光滤波器在光纤激光器和微波光子学中也的应用也受到了人们的关注。可调谐光纤法布里-珀罗滤波器具有结构灵活,调谐简单,窄带宽,调谐范围宽和精细度高等优点。本文对可调光纤法布里-珀罗谐滤波器的插入损耗进行了研究,分析总结了降低插入损耗的方法,重点研究了基于有限镜面结构的光纤法布里-珀罗滤波器。具体工作如下:(1)先阐述了可调谐FFP滤波器的基本工作原理,分析讨论了FFP滤波器的基本特性参数,如自由光谱范围、精细度和插入损耗等。(2)基于单模光纤连接损耗模型对FFP滤波器插入损耗进行研究,得到降低FFP滤波器插入损耗途径,为有限镜面结构FFP滤波器提供了理论分析的基础。(3)利用时域有限差分法(Finite-DifferenceTime-Domain method,FDTD)对有限镜面结构进行了模拟研究,获得滤波器峰值透过率随反射镜半径变化关系曲线。对插入光纤结构FFP滤波器、空气隙FFP滤波器及有限镜面结构FFP滤波器进行模拟,结果表明有限镜面结构滤波器可以降低FFP滤波器的插入损耗。(4)实验研究了FFP滤波器腔长变化对插入损耗的影响。
(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。
法布里珀罗可调谐滤波器论文参考文献
[1].杜勇,刘建军.基于双光纤光栅法布里-珀罗滤波器的可调谐单频光纤激光器[J].邵阳学院学报(自然科学版).2015
[2].苏圣南.可调谐光纤法布里—珀罗滤波器插入损耗的研究[D].华中科技大学.2014
[3].陈明惠,丁志华,王成,宋成利.基于法布里-珀罗调谐滤波器的傅里叶域锁模扫频激光光源[J].物理学报.2013
[4].齐海兵.可调谐光纤法布里—珀罗滤波器的理论与实验研究[D].华中科技大学.2011
[5].苏立钦,沈永行.适用于高功率可调谐光纤激光器的法布里-珀罗滤波器研究[J].中国激光.2010
[6].陈敏秀.光纤布拉格光栅法布里—珀罗滤波器及其在可调谐窄线宽光纤激光器中应用的研究[D].厦门大学.2009
[7].于效宇.基于可调谐法布里—珀罗滤波器的光纤光栅解调技术研究[D].哈尔滨理工大学.2008
[8].乔学光,王瑜,傅海威,赵大壮,王炜.可调谐法布里-珀罗滤波器的高精度大范围实时定标[J].光学学报.2008
[9].王德兵.基于法布里—珀罗腔结构的光学可调谐滤波器研究[D].浙江大学.2006
[10].刘晓明,张敏明,刘德明.基于法布里-珀罗滤波片的宽光谱可调谐滤波器[J].光学与光电技术.2006