一、光纤光栅级联时延特性的研究（论文文献综述）
杨丹丹[1]（2019）在《硫系长周期光纤光栅的结构设计及其制备研究》文中提出目前,以石英为基质的长周期光纤光栅广泛应用于光纤通信与传感领域。但是,石英光纤的透过范围一般小于2μm,石英长周期光纤光栅无法在2μm以上的中红外波段发挥作用。由于中红外波段的光源和光纤器件在生物传感,环境监测等领域具有重要的应用价值,因此研究适用于中红外波段的光纤器件具有重要意义。硫系玻璃是一种新颖的红外光学材料,具有优良的红外光学特性。本文以硫系玻璃为基质材料,开展了硫系长周期光纤光栅的结构设计和制备研究。在硫系长周期光纤光栅的结构设计方面,本文基于耦合模理论系统和温度与谐振波长的关系设计了高灵敏性硫系长周期光纤光栅的温度传感器,此外,本文对级联长周期光纤光栅的增益平坦特性也进行了分析。在实验制备方面,本文采用熔融淬冷法制备了硫系玻璃,基于挤压法制备了硫系光纤,并测试了其光学特性;为了制备高质量的硫系长周期光纤光栅,本文首先研究了飞秒激光诱导硫系玻璃的折射率变化规律,通过在硫系玻璃和薄膜中制备光栅结构,根据衍射光栅的效率计算飞秒激光诱导硫系玻璃折射率调制度,其研究结果为精确制备硫系长周期光纤光栅提供了重要指导;最后基于飞秒激光直写技术进行了硫系长周期光纤光栅的制备研究探索。本文的研究结果表明,所设计的硫系长周期光纤光栅与石英长周期光纤光栅相比,在1.55μm谐振波长处具有更高的温度灵敏度,约为石英长周期光纤光栅的12倍。另外硫系长周期光纤光栅对外界折射率的变化具有优异的传感稳定性。通过研究飞秒激光作用于硫系材料引起的折射率变化,本文发现随着激光功率的增大,衍射光栅的衍射效率呈现先增大后减小的趋势。另外飞秒激光所引起硫系材料的折射率变化达到10-2量级。基于上述工作,本文利用飞秒激光直写技术进行了长周期光纤光栅的制备实验,初步刻写了谐振波长位于1500-1600 nm范围内的硫系长周期光纤光栅。
郭红霞[2]（2019）在《微波光子多波束形成关键技术研究》文中提出微波光子学应用于相控阵天线系统,可实现宽带宽角、高精度的波束形成,突破了相控阵“波束倾斜”限制在窄带应用的技术壁垒。以此为背景,本文提出光真时延迟线技术代替传统的电移相器,实现无波束偏斜、性能优良的光控多波束系统,并对波束形成射频前端T/R组件进行了设计实现。具体研究内容如下:1.在传统相控阵波束形成理论基础上,对光控相控阵波束形成原理进行了研究,同时构建了数学模型及理论公式推导,提出了以光真时延迟线技术消除相控阵“波束偏斜”方法,并给出理论支持与仿真分析。2.针对微波光子波束形成系统提出了设计技术方案,提出以光纤延迟线为主技术,光器件为控制手段实现微波光子多波束形成方法。分别设计出以光开关、波分复用器为控制技术的多波束延迟网络,提出以两种控制技术复合设计的可拓扑多波束形成系统。给出一个32固定位置多波束设计实例,实现X波段天线阵列在±60°范围内的多波束形成,并给出仿真论证。3.提出以线性调频光纤光栅取代单模光纤延迟线梯度实现波束的连续扫描,对固定位置多波束形成系统进行优化设计。设计了一款LCFBG,应用于5bit光纤光栅延迟波束形成网络,并给出两种优化方案,通过仿真分析、建模论证得出其延迟范围与扫描精度。4.对微波光子多波束形成系统的射频前端T/R组件进行了设计与实现。制作完成一款适合于微波光子多波束系统的X波段T/R组件,通过仿真分析与实物测试满足系统设计指标。
郭溢辉[3]（2018）在《基于光纤光栅的Fabry-Perot谐振腔研究》文中认为基于法布里-珀罗（Fabry-Perot,F-P）结构的光纤光栅功能型器件是近年来受到颇多关注的具有重要应用前景的光纤器件,F-P结构光纤光栅器件的突出特点是功能多,形式多变,组成F-P腔的光纤光栅的参数可变,干涉腔的参数也可以变。通过改变这些参数,可以衍生出很多独特的设计和功能。本文运用耦合模理论与传输矩阵法,主要对2个均匀光纤光栅构成的F-P谐振腔和2个啁啾光纤光栅构成的F-P谐振腔在不同参数变化下各项特性的变化进行了系统的理论研究与仿真分析。主要工作如下:（1）对由两个均匀光纤光栅构成的F-P腔,通过MATLAB仿真,模拟了两个均匀光纤光栅长度、F-P腔长和折射率调制深度三个参数分别单独变化时,F-P腔的自由光谱范围（Free Spectral Range,FSR）、传输谱、反射谱、相位、时延、色散的变化情况。讨论了一种特殊的均匀光纤光栅F-P腔,即构成F-P腔的两段均匀光栅的反射率一个较小,一个极大（基本达到100%）,称之为均匀光纤光栅Gires-Tournois（G-T）腔。（2）对由两个啁啾光栅级联构成的F-P腔,根据构成F-P腔的两线性啁啾光栅的级联方向及位置,分为四类进行研究:1)两线性级联啁啾光栅周期均由小到大;2)两线性级联啁啾光栅周期均由大到小;3)两线性啁啾光栅级联,第一段啁啾光栅周期由小到大,第二段啁啾光栅周期由大到小;4)两线性啁啾光栅级联,第一段啁啾光栅周期由大到小,第二段啁啾光栅周期由小到大。对以上四类情况,通过MATLAB仿真,模拟了在光栅长度、折射率调制深度和啁啾系数三个参数分别单独变化时,F-P腔的传输谱、反射谱、相位、时延、色散及FSR,并讨论了各项参数变化对这些特性的影响。讨论了一种特殊的啁啾光纤光栅F-P腔,即构成F-P腔的两段啁啾光栅的反射率一个较小,一个极大（基本达到100%）,称之为啁啾光纤光栅G-T腔。讨论了一类特殊的啁啾光栅F-P腔,即两啁啾光栅以一定位置偏移重叠写入到光纤内,构成啁啾摩尔光纤光栅。
桑建刚[4]（2018）在《级联长短周期倾斜光纤光栅传感特性研究》文中研究表明近年来,光纤光栅传感器是传感器领域的研究热点,广泛应用于工业、生物医学、石油化工等。倾斜光纤光栅作为光纤栅大家族的一员,有着独特的优点,对其研究也越来越多。目前对倾斜光纤光栅的研究主要集中于倾斜短周期光纤光栅（也称倾斜布拉格光纤光栅或闪耀光纤光栅,TFBG）的研究,对倾斜长周期光纤光栅（TLPFG）的研究较少。本文将TPFG与TFBG级联在一起,呈现出不同于单一TLPFG与TFBG的特性,对研究倾斜光纤光栅有着重要的意义。本文就TLPFG、TFBG、级联TLPFG和TFBG（CTLBFG）的理论、仿真、实验、传感应用展开了一系列的研究工作。论文第一章简述了倾斜光纤光栅的分类与研究现状,介绍了多种与倾斜光纤光栅级联的结构,重点详细介绍了级联长短周期光纤光栅理论分析方法和特性。引出了本文课题的提出背景,给出了本文的内容以及结构安排。第二章研究了倾斜光纤光栅的耦合模理论,结合TLPFG与TFBG耦合方程,推导了TLPFG与TFBG的传输矩阵。分析了CTLBFG的耦合机制,对TLPFG和TFBG的传输矩阵进行改写,得到整个CTLBFG的传输矩阵。第三章为镀膜CTLBFG传感特性的仿真模拟,分析了光栅参数、薄膜参数、环境折射率对反射谱的影响,提出了镀膜CTLBFG灵敏度优化方案。最后理论研究了温度、弯曲对CTLBFG的影响。第四章结合第二章理论,实验上刻制了满足CTLBFG要求的TLPFG与TFBG,得到CTLBFG的反射谱,与理论模拟结果基本一致。另外分别对TLPFG、TFBG与CTLBFG的温度、弯曲和折射率的响应进行实验探索。结果显示TLPFG的2阶包层模拥有较1阶包层模高的折射率灵敏度、低温度响应;1阶与2阶包层模对弯曲都有良好的灵敏度;CTLBFG的两反射峰对弯曲、温度和折射率都有一定响应,且互耦合反射峰比布拉格反射峰传感性能更优秀。第五章提出了级联CTLBFG和FBG传感结构,拓展了CTLBFG在多参量传感上的应用。给出了整个结构的传输矩阵,模拟了其反射谱。结合整个结构的耦合机制,提出了基于波分复用的级联CTLBFG和FBG多点压力和多参量传感设计。CTLBFG拥有体积小、传感范围广、灵敏度高和多参量传感等特点,集合了TLPFG与TFBG的优点,相信今后会在光纤传感领域中有着重要的应用。
倪彬[5]（2016）在《两种新型非线性啁啾光纤光栅的设计及特性研究》文中提出随着光纤通信的快速发展,光纤光栅成为近年来发展迅速的光无源器件。由于光纤光栅具有体积小、损耗低、兼容性强、价格低廉、不受电磁干扰等优良特性,因此被广泛用于光纤滤波器、色散补偿器、波分复用器、光纤激光器、光纤传感器等多个领域。论文第二章首先介绍了研究非均匀光纤光栅的基本方法—传输矩阵法,讨论了不同光纤参数对均匀、切趾、取样、啁啾等多种光纤光栅的反射谱和时延谱特性的影响,更好地阐述了传输矩阵中各个参量在整个过程中的作用。论文第三章设计了“非线性啁啾+取样”和“阶梯型非线性啁啾+取样”这两种新型结构的光纤光栅,分析啁啾系数、折射率调制度、光栅长度、取样周期以及取样率等参数对两种结构光纤光栅的反射及时延特性的影响。“非线性啁啾+取样”结构光纤光栅,在红外波段具有5个以上的信道,信道带宽内时延起伏低于20ps;设计的“阶梯型非线性啁啾+取样”结构光纤光栅,在通信波段具有10个以上的信道,信道带宽内时延起伏能稳定在0ps。论文第四章设计了“非线性啁啾+取样”结构的光纤光栅滤波器,并在OptiSystem软件系统中,搭建了一个波分复用仿真系统来检验滤波性能。分析了“阶梯型非线性啁啾+取样”结构的光纤光栅在OCDMA中作为编解码器的应用可能。结果证明,这两种新型结构的光纤光栅具有多信道、群时延起伏小等特性,结构上能够降低制作难度,能够满足WDM及OCDMA系统的要求。
任书源[6]（2016）在《基于光纤光栅的光纤延迟线研究》文中提出基于光纤延迟线的实时延时技术有效克服了相控阵雷达在宽带宽角扫描情况下出现的波束偏移和脉冲展宽问题。随着光纤光栅写入技术的成熟,光纤光栅器件被广泛应用于光通信和光纤传感领域,近年来也被用于研制光纤延迟线。本文首先对光纤布拉格光栅（FBG）进行了研究。用非规则光波导耦合模理论推导了均匀FBG的耦合模方程,通过方程的解析解得到均匀FBG的反射谱和时延特性,并在此基础上用传输矩阵法分析得出线性啁啾光纤布拉格光栅（LCFBG）的反射谱和时延特性。借助Matlab工具,深入分析了折射率调制深度、光栅栅区长度以及啁啾系数对以上两类FBG传输特性的影响。接下来研究了常用的六种光纤光栅切趾函数,发现切趾能有效抑制光纤光栅反射谱的震荡和时延曲线的抖动,从而改善光纤光栅的传输特性。其中,sinc函数和tanh函数能更加灵活的对LCFBG进行切趾,并能达到更好的切趾效果。其次,理论分析了LCFBG的温度、应变传输特性。温度变化引发的热膨胀效应和热光效应,以及应变引起的光栅周期变化和弹光效应均使得LCFBG的反射谱发生偏移,从而改变了LCFBG的时延特性。然后,实验研究了LCFBG的温度、应变传输特性。裸光纤光栅的温度灵敏度较低,实验时用紫铜片对其进行了贴片式温度增敏封装,结果表明增敏后LCFBG的温度灵敏度提升了3.1倍,在070℃温度变化范围内,LCFBG的反射谱中心波长偏移量由0.7nm增加到2.73nm。应变实验采用等强度悬臂梁调制方式,在LCFBG轴向拉伸和压缩两种状态下,使其反射谱中心波长偏移了6.45nm。实验研究发现LCFBG的布拉格反射波长偏移量与栅区温度以及光栅应变的改变量成线性关系,LCFBG的色散在实验的温度和应变变化范围内基本不受影响。最后,研究了基于光纤光栅的延迟线。提出了三种基于均匀FBG的4bit光纤延迟线,详细分析了它们的延时性能。研制了基于LCFBG的5bit延迟线,实现了平均步进为5.39ps,精度为2.46ps,延时范围为0168.6ps的延时。研究了基于应变调制的LCFBG延迟线,在拉伸和压缩两种状态下实现了延时步进接近于0.1ps,延时范围为-64.5ps60ps的准连续可调延时。
于沛[7]（2015）在《基于光纤光栅的脉冲整形研究》文中进行了进一步梳理在光通信技术快速发展的背景下,高速光通信时代已经到来,高带宽、高传输速率、信号编码方式多样而且服务内容繁多的网络现状,要求光通信系统具有更小的信道占用率,具有更加高效、迅捷、精密的信息处理能力。然而,日渐复杂的光网络环境以及不断延长的传输距离会对光脉冲的传输质量产生多重影响。传输色散、帧包交换、网络节点光损耗等会产生光脉冲分裂、展宽、互作用等多种使信号劣化的现象,由此提高了解调的误码率,降低光网络传输质量。本文针对强光孤子脉冲在光纤中传输劣化的问题,研究了采用光纤光栅进行光孤子脉冲整形的方法。从光孤子的传输理论出发,运用傅立叶变换法、传输矩阵法对非线性耦合模方程进行求解,仿真分析光孤子脉冲经过光纤光栅作用的输出效果和光纤光栅的反射谱以及时延特性。针对全光通信网对提升光信号缓存性能的需要,将光纤光栅孤子脉冲压缩降噪技术引入光缓存系统,运用仿真软件搭建切趾CFG孤子脉冲整形一SOA全光缓存系统,对该系统进行仿真,得到利用反射带隙中心频率为193.4THz的切趾啁啾光纤光栅整形后的信号眼图和质量因子Q,实现了切趾啁啾光纤光栅对双通道缓存光孤子信号的输出性能优化。
蔡炬,白秋剑,苏鑫[8]（2013）在《准线性传输系统级联光栅色散补偿的研究》文中认为用耦合模理论和传输矩阵法对级联啁啾布喇格光纤光栅进行了分析,设计了一个大带宽、高反射率、大色散、低时延波纹的级联啁啾光纤光栅,并将其应用到一个8信道160Gb/s的高速准线性光传输系统中进行色散补偿。系统仿真结果表明,各个信道的Q值均在7.15～8.74之间,实现了级联啁啾光纤布喇格光栅的设计目标。
李卓轩[9]（2013）在《光纤光栅器件的V-I传输矩阵法特性分析及声光调制、级联检测研究》文中研究表明摘要：基于光纤布拉格光栅（FBG）的光器件在高速光通信系统及物联网应用中发挥着重要作用。快速有效地获得单个或级联FBG器件的光谱特性,是优化设计基于FBG型光纤激光器、滤波器、放大器等各种光纤器件以及复杂分布式光传感网的重要基础和保障。本文采用V-I传输矩阵法（VITMM）对基于FBG的光器件特性进行了深入的理论和实验研究,理论分析并优化设计了全光纤声光光栅调制器,研究了准分布式FBG和啁啾叠栅两类级联光纤光栅检测系统的设计及应用。主要创新成果如下：1、首次建立了用于分析光纤光栅法布里-珀罗（F-P）腔谱特性的V-I传输矩阵模型,证明了该模型与常见的四种理论分析方法（类传输矩阵法、平行板干涉叠加法、递推法及多层膜法）相比,在理论分析和仿真计算光纤光栅法布里-珀罗腔反、透射谱特性时,能够在保证计算精度的前提下有效提高运算效率。2、采用VITMM,从谱线间隔与谱线数目、光栅反射率对谱线深度的影响、单纵模输出条件及阈值腔长三方面分析了分布布拉格反射（DBR）光纤激光器谐振腔参数对模式选择及激光输出特性的影响。分析了基于FBG的单腔谐振腔和双腔谐振腔两种类型光纤激光器的传输谱特性。制作了由均匀光纤布拉格光栅（UFBG）和啁啾光纤光栅（CFBG）作为谐振腔反射镜的DBR光纤激光器,实验获得的激光输出谱与仿真分析结果一致。3、针对FBG型超声探测,首次提出利用VITMM分析超声波的几何应变效应和弹光效应对FBG折射率分布以及周期的调制,获得了超声波波长与FBG长度比值变化对FBG反射光谱漂移的影响,所设计装置的声频率响应范围为15-1380KHz。4、采用三层均匀圆波导结构建立了单模光纤型声光光栅理论模型,并对其应变特性进行了实验验证。采用傅里叶模式耦合算法（FMC）获得了FBG型声光光栅在不同超声波频率及声致应变幅度下的反射谱,与传统计算方法相比,FMC算法可以有效提高运算效率。提出利用剪切模PZT产生纵向声波,具有较高的声光耦合效率。5、利用由1000个弱反射FBG构成的级联光纤光栅传感系统进行了温度测试,温度变化范围为40℃-150℃, FBG的温度灵敏度为10.7pm/℃。给出了当输入光功率一定时,不同FBG反射率下,任意FBG反射光功率及一阶串扰光功率与FBG个数的关系。提出了系统的信噪比优化方案,通过调整电光调制器的工作状态以及采用增加可调谐滤波器的方法,将系统的信噪比由5dB提高到15dB。分别采用移动相位掩膜板法和调节应力法实验制作了啁啾叠栅,其自由光谱范围可以通过改变相位掩膜板的位移量或者改变光纤轴向应力加以调节,其作为传感探头可实现温度、应力及应变等的检测。
曹莹,顾铮■[10]（2011）在《级联光纤光栅的发展及应用》文中指出简要回顾了光纤光栅的发展、基本分类。在介绍光纤光栅基本特性及其在通信、传感中的应用的基础上,讨论了级联光纤光栅的结构、工作原理、分析方法、基本性质,以及它在传感和通信领域中的应用。展望了级联光纤光栅在传感、通信及其他领域的发展前景。
二、光纤光栅级联时延特性的研究（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、光纤光栅级联时延特性的研究（论文提纲范文）
（1）硫系长周期光纤光栅的结构设计及其制备研究（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 长周期光纤光栅概述 |
| 1.1.1 光纤光栅简介 |
| 1.1.2 光纤光栅的制备方法 |
| 1.1.3 长周期光纤光栅的应用 |
| 1.2 硫系玻璃与光纤概述 |
| 1.2.1 硫系玻璃简介 |
| 1.2.2 硫系光纤简介 |
| 1.3 硫系光纤光栅的制备方法 |
| 1.4 硫系长周期光纤光栅的研究进展 |
| 1.5 本论文的主要研究内容 |
| 2 硫系长周期光纤光栅理论分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 长周期光纤光栅的理论分析方法 |
| 2.2.1 耦合模理论模型 |
| 2.2.2 传输矩阵模型 |
| 2.3 长周期光纤光栅的传输谱特性分析 |
| 2.3.1 光栅周期 |
| 2.3.2 光栅长度 |
| 2.3.3 折射率调制度 |
| 2.3.4 包层厚度 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 硫系长周期光纤光栅结构设计研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 硫系长周期光纤光栅温度传感特性研究 |
| 3.2.1 传感特性理论分析 |
| 3.2.2 硫系长周期光纤光栅温度传感设计 |
| 3.2.3 温度传感优化分析 |
| 3.2.4 温度传感稳定性分析 |
| 3.3 硫系长周期光纤光栅级联平坦特性研究 |
| 3.3.1 超连续谱光源 |
| 3.3.2 硫系长周期光纤光栅级联平坦超连续谱光源 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 硫系玻璃及光纤的制备和性能测试 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 硫系玻璃制备及性能表征 |
| 4.2.1 硫系玻璃制备 |
| 4.2.2 硫系玻璃性能测试 |
| 4.3 硫系光纤制备及特性 |
| 4.3.1 硫系光纤拉制 |
| 4.3.2 As-S光纤性能测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 飞秒激光诱导硫系材料折射率变化研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 飞秒激光作用材料的机理 |
| 5.2.1 多光子电离 |
| 5.2.2 雪崩电离 |
| 5.3 飞秒激光诱导As_2S_3材料折射率改变研究 |
| 5.3.1 As_2S_3光栅制备 |
| 5.3.2 As_2S_3光栅衍射测试 |
| 5.4 飞秒激光诱导As_2Se_3材料折射率改变研究 |
| 5.4.1 折射率改变计算原理 |
| 5.4.2 衍射光栅制备 |
| 5.4.3 衍射特性测试 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 飞秒激光刻写硫系长周期光纤光栅的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 飞秒激光制备硫系长周期光纤光栅实验系统 |
| 6.3 飞秒激光制备硫系长周期光纤光栅实验研究 |
| 6.3.1 实验准备 |
| 6.3.2 飞秒激光加工长周期光纤光栅实验装置设计 |
| 6.3.3 LPFG刻写探索及结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
| Abstract of Thesis |
| 论文摘要 |
（2）微波光子多波束形成关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词对照表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景概述 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究概况 |
| 1.2.2 国内研究概况 |
| 1.3 论文章节安排 |
| 2 微波光子雷达波束延迟网络原理分析 |
| 2.1 光控相控阵波束形成技术 |
| 2.1.1 光真时延迟线技术 |
| 2.1.2 光控相控阵波束形成原理 |
| 2.2 光纤延迟链路中的光器件 |
| 2.2.1 光开关技术 |
| 2.2.2 光波分复用技术 |
| 2.2.3 光纤光栅延迟线技术 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 光纤延迟线多波束网络结构设计与实现 |
| 3.1 基于光开关控制的多波束延迟网络 |
| 3.2 基于光波分复用器控制的多波束延迟网络 |
| 3.3 基于光开关和光波分复用器复合控制的多波束延迟网络 |
| 3.3.1 基于光开关和光波分复用器延迟网络制作的关键技术 |
| 3.3.2 基于光开关和光波分复用器延迟网络光器件的原理及选择依据 |
| 3.3.3 基于光开关和光波分复用器延迟网络应用仿真 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 调频光纤光栅多波束网络优化与实现 |
| 4.1 线性调频光纤光栅光学特性分析 |
| 4.2 线性调频光纤光栅延迟网络结构设计 |
| 4.3 线性调频光纤光栅延迟网络建模仿真 |
| 4.3.1 线性调频光纤光栅传输特性建模仿真 |
| 4.3.2 线性调频光纤光栅传输特性优化仿真 |
| 4.3.3 线性调频光纤光栅延迟网络建模仿真 |
| 4.4 线性调频光纤光栅延迟网络建模仿真结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 微波光子相控阵T/R组件模块 |
| 5.1 光控相控阵T/R组件介绍 |
| 5.2 X波段T/R组件设计与试验 |
| 5.2.1 X波段T/R系统结构与技术指标 |
| 5.2.2 X波段T/R系统电路结构 |
| 5.2.3 X波段T/R系统调试与测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（3）基于光纤光栅的Fabry-Perot谐振腔研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光纤光栅的发展与研究应用 |
| 1.3 光纤法布里-珀罗腔的发展研究与应用 |
| 1.4 基于光纤光栅法布里-珀罗腔的功能器件的应用介绍 |
| 1.4.1 光纤光栅F-P腔滤波器 |
| 1.4.2 光纤光栅F-P腔色散补偿器 |
| 1.4.3 光纤光栅F-P腔激光器 |
| 1.4.4 光纤光栅F-P腔传感器 |
| 1.5 论文主要研究工作 |
| 2 光纤光栅理论基础 |
| 2.1 耦合模理论 |
| 2.2 传输矩阵法 |
| 2.3 光纤布拉格光栅的光谱特性 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 均匀光纤光栅构成的F-P腔 |
| 3.1 均匀光纤光栅F-P腔的基本理论 |
| 3.2 两长度相同均匀光栅构成F-P腔 |
| 3.2.1 改变两光栅长度 |
| 3.2.2 改变F-P腔腔长 |
| 3.2.3 改变折射率调制深度 |
| 3.3 两长度不同均匀光栅构成F-P腔 |
| 3.3.1 改变F-P腔腔长 |
| 3.3.2 改变折射率调制深度 |
| 3.4 均匀光栅构成的G-T腔 |
| 3.4.1 均匀光栅G-T腔的基本理论 |
| 3.4.2 反射谱和相位特性 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 啁啾光纤光栅构成的F-P腔 |
| 4.1 啁啾光纤光栅F-P腔的基本理论 |
| 4.1.1 啁啾光纤光栅F-P腔的结构 |
| 4.1.2 啁啾光纤光栅F-P腔FSR计算 |
| 4.2 周期由小变大的同向啁啾光栅构成F-P腔 |
| 4.2.1 改变折射率调制深度 |
| 4.2.2 改变啁啾系数 |
| 4.3 两周期依次由小变大再由大变小的啁啾光栅构成F-P腔 |
| 4.3.1 改变光栅长度 |
| 4.3.2 改变折射率调制深度 |
| 4.3.3 改变啁啾系数 |
| 4.4 两周期依次由大变小再由小变大的啁啾光栅构成F-P腔 |
| 4.4.1 改变光栅长度 |
| 4.4.2 改变折射率调制深度 |
| 4.4.3 改变啁啾系数 |
| 4.5 线性啁啾光栅构成的G-T腔 |
| 4.6 重叠写入啁啾光栅构成F-P型滤波器 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（4）级联长短周期倾斜光纤光栅传感特性研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 倾斜光纤光栅的发展与应用 |
| 1.1.1 倾斜光纤光栅简介 |
| 1.1.2 倾斜光纤光栅分类 |
| 1.1.3 倾斜光纤光栅研究现状及应用 |
| 1.2 级联倾斜短周期光纤光栅传感器 |
| 1.3 级联长短周期光纤光栅(CLBFG) |
| 1.3.1 CLBFG结构与耦合原理 |
| 1.3.2 CLBFG理论分析 |
| 1.3.3 CLBFG特性 |
| 1.4 课题研究背景及内容 |
| 1.4.1 课题提出背景 |
| 1.4.2 论文结构及内容 |
| 第二章 级联长短周期倾斜光纤光栅理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 倾斜光纤光栅 |
| 2.2.1 倾斜光纤光栅结构 |
| 2.2.2 倾斜光纤光栅耦合模理论 |
| 2.3 倾斜长周期光纤光栅(TLPFG) |
| 2.3.1 TLPFG耦合模方程 |
| 2.3.2 TLPFG传输矩阵 |
| 2.4 倾斜短周期光纤光栅(TFBG) |
| 2.4.1 TFBG耦合模方程 |
| 2.4.2 TFBG传输矩阵 |
| 2.5 级联长短周期倾斜光纤光栅(CTLBFG) |
| 2.5.1 CTLBFG结构 |
| 2.5.2 CTLBFG耦合机制 |
| 2.5.3 CTLBFG中 TLPFG段传输矩阵 |
| 2.5.4 CTLBFG中 TFBG段传输矩阵 |
| 2.5.5 CTLBFG总传输矩阵 |
| 2.6 结论 |
| 第三章 镀膜CTLBFG传感特性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 三包层结构CTLBFG模型 |
| 3.3 CTLBFG耦合系数 |
| 3.4 光栅参数对镀膜CTLBFG的影响 |
| 3.4.1 光栅倾角对镀膜CTLBFG反射谱影响 |
| 3.4.2 光栅长度对镀膜CTLBFG反射谱影响 |
| 3.4.3 光栅周期对镀膜CTLBFG反射谱影响 |
| 3.5 镀膜参数与环境折射率对镀膜CTLBFG的影响 |
| 3.5.1 镀膜折射率对镀膜CTLBFG反射谱影响 |
| 3.5.2 镀膜厚度对镀膜CTLBFG反射谱影响 |
| 3.5.3 环境折射率对镀膜CTLBFG反射谱影响 |
| 3.6 镀膜CTLBFG结构优化设计 |
| 3.7 CTLBFG传感特性分析 |
| 3.7.1 温度传感特性 |
| 3.7.2 弯曲传感特性 |
| 3.8 结论 |
| 第四章 CTLBFG传感实验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 倾斜光纤光栅刻制 |
| 4.2.1 光栅倾角确定 |
| 4.2.2 光纤载氢增敏 |
| 4.2.3 刻制倾斜光纤光栅 |
| 4.3 刻制结果分析 |
| 4.4 倾斜长周期光纤光栅传感特性 |
| 4.4.1 TLPFG温度传感 |
| 4.4.2 TLPFG弯曲传感 |
| 4.4.3 TLPFG折射率传感 |
| 4.5 倾斜短周期光纤光栅传感特性 |
| 4.5.1 TFBG温度传感 |
| 4.5.2 TFBG弯曲传感 |
| 4.5.3 TFBG折射率传感 |
| 4.6 级联长短周期倾斜光纤光栅传感特性 |
| 4.6.1 CTLBFG温度传感 |
| 4.6.2 CTLBFG弯曲传感 |
| 4.6.3 CTLBFG折射率传感 |
| 4.7 TFBG与 CTLBFG传感结果对比分析 |
| 4.8 结论 |
| 第五章 级联CTLBFG和 FBG理论与传感探究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 级联CTLBFG和 FBG结构 |
| 5.3 级联CTLBFG和 FBG耦合机制 |
| 5.4 级联CTLBFG和 FBG传输矩阵 |
| 5.5 基于波分复用的级联CTLBFG和 FBG传感系统设计 |
| 5.6 结论 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间公开发表的论文和承担科研项目及取得成果 |
| 致谢 |
（5）两种新型非线性啁啾光纤光栅的设计及特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光纤光栅的发展国内外研究现状 |
| 1.3 光纤光栅的应用 |
| 1.3.1 光纤光栅在光纤通信中的应用 |
| 1.3.2 光纤光栅在激光器中的应用 |
| 1.3.3 光纤光栅在传感领域的应用 |
| 1.4 论文的主要研究内容和创新点 |
| 第二章 光纤光栅基础理论 |
| 2.1 光纤光栅的光学特性 |
| 2.2 光纤光栅的理论分析方法 |
| 2.2.1 耦合模理论 |
| 2.2.2 传输矩阵法 |
| 2.3 光纤光栅的分类及其特性分析 |
| 2.3.1 均匀光纤光栅 |
| 2.3.2 切趾光纤光栅 |
| 2.3.3 取样光纤光栅 |
| 2.3.4 啁啾光纤光栅 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 非线性光纤光栅研究分析 |
| 3.1 非线性啁啾光纤光栅特性分析 |
| 3.2“非线性啁啾＋取样“结构的光纤光栅特性研究 |
| 3.3“阶梯型非线性啁啾＋取样“结构的光纤光栅研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 非线性啁啾光纤光栅的应用研究 |
| 4.1“非线性啁啾+取样”结构的光纤光栅——光滤波器的仿真与分析 |
| 4.1.1“非线性啁啾＋取样”光纤光栅滤波器用于WDM系统的仿真分析 |
| 4.1.2“非线性啁啾＋取样”光纤光栅滤波器与其它光纤滤波器的对比 |
| 4.2“阶梯型非线性啁啾+取样”光纤光栅的应用探索 |
| 4.2.1 OCDMA技术简介 |
| 4.2.2“阶梯型非线性啁啾+取样”光纤光栅在OCDMA光栅编码中的应用 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
| 附录2 ITU-T G.694.1 DWDM系统中的信道间隔标准 |
| 致谢 |
（6）基于光纤光栅的光纤延迟线研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 应用背景及研究意义 |
| 1.2 光纤延迟线 |
| 1.2.1 光纤延迟线基本原理 |
| 1.2.2 光纤光栅的简介以及在光纤延迟线中的应用 |
| 1.3 基于光纤光栅的光纤延迟线国内外研究进展 |
| 1.4 本论文主要研究内容 |
| 第二章 光纤光栅理论分析 |
| 2.1 光纤光栅耦合模理论 |
| 2.1.1 受微扰光波导的耦合模理论分析 |
| 2.1.2 均匀光纤光栅的耦合模方程 |
| 2.2 均匀光纤布拉格光栅的传输特性分析 |
| 2.2.1 均匀光纤布拉格光栅的反射特性 |
| 2.2.2 均匀光纤布拉格光栅的时延特性 |
| 2.3 啁啾光纤布拉格光栅的传输特性分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 光纤光栅传输特性的数值仿真 |
| 3.1 均匀光纤布拉格光栅的传输特性仿真 |
| 3.1.1 折射率调制深度对均匀FBG传输特性的影响 |
| 3.1.2 栅区长度均匀FBG传输特性的影响 |
| 3.2 线性啁啾光纤布拉格光栅的传输特性仿真 |
| 3.2.1 折射率调制深度对LCFBG传输特性的影响 |
| 3.2.2 栅区长度对LCFBG传输特性的影响 |
| 3.2.3 啁啾系数对LCFBG传输特性的影响 |
| 3.3 线性啁啾光纤布拉格光栅的切趾 |
| 3.3.1 常用光纤光栅切趾函数介绍 |
| 3.3.2 切趾函数中的常数参量对函数包络的影响 |
| 3.3.3 切趾函数中的常数参量对切趾效果的影响 |
| 3.3.4 切趾LCFBG的传输特性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 LCFBG的温度应变传输特性理论分析 |
| 4.1 LCFBG的温度传输特性 |
| 4.1.1 LCFBG的温度传输特性理论分析 |
| 4.1.2 光纤光栅的温度增敏封装 |
| 4.2 LCFBG的应变传输特性 |
| 4.2.1 LCFBG的应变传输特性理论分析 |
| 4.2.2 等强度悬臂梁应变调制方法 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 LCFBG的温度应变传输特性实验研究 |
| 5.1 线性啁啾光纤布拉格光栅的传输特性测试 |
| 5.1.1 LCFBG的反射谱测试 |
| 5.1.2 LCFBG的透射谱和反射率测试 |
| 5.1.3 LCFBG的时延特性测试 |
| 5.2 温度实验 |
| 5.2.1 裸LCFBG温度反射特性测试 |
| 5.2.2 裸LCFBG温度时延特性测试 |
| 5.2.3 LCFBG的温度增敏封装 |
| 5.2.4 温敏封装后LCFBG温度反射特性测试 |
| 5.2.5 温敏封装后LCFBG的温度时延特性测试 |
| 5.3 应变实验 |
| 5.3.1 实验方案 |
| 5.3.2 LCFBG的轴向应变反射特性 |
| 5.3.3 LCFBG的轴向应变时延特性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 光纤光栅延迟线设计研究 |
| 6.1 基于均匀FBG的 4bit光纤延迟线设计 |
| 6.1.1 均匀FBG串联型延迟线结构 |
| 6.1.2 均匀FBG串并联并用的延迟线结构 |
| 6.1.3 均匀FBG并联型延迟线结构 |
| 6.2 基于LCFBG的光纤延迟线 |
| 6.2.1 基于LCFBG的 5bit延迟线测试 |
| 6.2.2 sinc函数切趾的LCFBG应用于延迟线的仿真分析 |
| 6.3 基于调制LCFBG的光纤延迟线 |
| 6.3.1 LCFBG调制方式的选择 |
| 6.3.2 基于调制LCFBG的光纤延迟线测试 |
| 6.4 基于各类光纤光栅的光纤延迟线比较 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 全文总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）基于光纤光栅的脉冲整形研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 全光通信网络的发展现状 |
| 1.2 光纤光栅在全光通信系统中的应用 |
| 1.3 光纤光栅的分类 |
| 1.4 光孤子通信简介 |
| 1.5 光纤光栅脉冲整形的研究现状 |
| 1.6 本论文的主要工作 |
| 第二章 光纤光栅的主要理论 |
| 2.1 非线性耦合模方程的建立 |
| 2.2 光纤光栅的特性分析 |
| 2.2.1 光纤光栅结构 |
| 2.2.2 均匀光纤光栅特性 |
| 2.2.3 均匀光纤光栅反射禁带理论 |
| 2.2.4 非均匀光纤光栅特性分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 光孤子脉冲压缩 |
| 3.1 光纤中孤子产生原理 |
| 3.2 光纤中的光孤子压缩 |
| 3.3 光纤光栅中的孤子压缩 |
| 3.3.1 光纤光栅中的孤子传输 |
| 3.3.2 级联均匀光纤光栅孤子脉冲压缩 |
| 3.3.3 啁啾光纤光栅孤子脉冲压缩 |
| 3.3.4 光纤光栅内孤子互作用 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 光纤光栅孤子脉冲整形在全光缓存中的应用 |
| 4.1 全光交换与全光缓存 |
| 4.2 全光缓存原理与实现方法 |
| 4.2.1 全光缓存原理 |
| 4.2.2 全光缓存的实现方法 |
| 4.3 SOA全光缓存系统中的孤子脉冲整形 |
| 4.3.1 系统结构与原理 |
| 4.3.2 系统性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（8）准线性传输系统级联光栅色散补偿的研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 理论分析 |
| 2 数值分析 |
| 2.1 CCFBG的设计分析 |
| 2.2 系统性能仿真分析 |
| 3 结束语 |
（9）光纤光栅器件的V-I传输矩阵法特性分析及声光调制、级联检测研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光纤光栅及几种相关器件的发展与研究现状 |
| 1.2.1 光纤光栅制作和分类 |
| 1.2.2 光纤光栅型F-P腔的发展与研究现状 |
| 1.2.3 光纤光栅超声检测的发展与研究现状 |
| 1.3 全光纤声光光栅的发展与研究现状 |
| 1.4 FBG级联分布检测技术的发展与研究、应用现状 |
| 1.4.1 FBG级联分布检测技术的研究概况 |
| 1.4.2 FBG级联分布检测技术的应用概况及需要解决的问题 |
| 1.5 本文主要研究工作及成果 |
| 参考文献 |
| 2 光纤光栅F-P腔特性的VITMM分析和研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 几种光纤光栅F-P腔理论分析方法证明 |
| 2.2.1 类传输矩阵法 |
| 2.2.2 平行板干涉叠加法 |
| 2.2.3 递推法 |
| 2.2.4 多层膜法 |
| 2.3 UFBG型F-P腔特性的VITMM分析 |
| 2.3.1 理论模型 |
| 2.3.2 VITMM分析的准确性和快速性 |
| 2.3.3 不同UFBG长度 |
| 2.3.4 不同折射率调制量 |
| 2.3.5 不同腔长 |
| 2.3.6 F-P腔透射谱测试 |
| 2.4 CFBG型F-P腔特性的VITMM分析 |
| 2.4.1 VITMM分析的准确性和快速性 |
| 2.4.2 不同CFBG长度 |
| 2.5 小结 |
| 参考文献 |
| 3 光纤光栅激光器光谱特性的VITMM分析和研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 光纤光栅激光器模式输出特性分析和实验验证 |
| 3.2.1 谱线间隔和谱线数目 |
| 3.2.2 FBG反射率对谱线深度的影响 |
| 3.2.3 单纵模输出条件及阈值腔长 |
| 3.2.4 谐振腔透射谱测试 |
| 3.3 两种类型光纤光栅激光器F-P谐振腔输出光谱特性研究 |
| 3.3.1 UFBG和CFBG构成的单腔谐振腔 |
| 3.3.2 激光谱测试 |
| 3.3.3 三个UFBG构成的双腔谐振腔 |
| 3.4 小结 |
| 参考文献 |
| 4 FBG型超声探测的VITMM分析和研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 干涉型光纤超声传感器 |
| 4.2.1 超声波作用下光的干涉原理 |
| 4.2.2 光纤F-P超声传感器 |
| 4.2.3 光纤F-P传感的腔长解调 |
| 4.2.4 光纤Fizeau超声传感器 |
| 4.3 FBG超声探测的VITMM分析 |
| 4.4 FBG超声探测实验 |
| 4.5 小结 |
| 参考文献 |
| 5 全光纤声光调制理论特性分析和系统结构设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 单模光纤型声光光栅 |
| 5.2.1 理论基础 |
| 5.2.2 特性分析及实验 |
| 5.3 FBG型声光光栅 |
| 5.3.1 理论分析 |
| 5.3.2 数值仿真 |
| 5.3.3 FBG声光调制实验 |
| 5.4 声信号驱动电路的设计和制作 |
| 5.4.1 系统结构 |
| 5.4.2 运放芯片选型及参数确定 |
| 5.4.3 外部电阻的参数确定及驱动电路测试 |
| 5.5 小结 |
| 参考文献 |
| 6 级联光纤光栅信号检测研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 级联FBG温度检测系统的设计与制作 |
| 6.3 级联FBG温度检测系统的信噪比优化 |
| 6.3.1 调整电光调制器的工作状态 |
| 6.3.2 增加可调谐光滤波器 |
| 6.4 啁啾叠栅的理论分析和实验制作 |
| 6.4.1 啁啾叠栅理论 |
| 6.4.2 CFBG的实验室制作 |
| 6.4.3 移动相位掩膜板法制作啁啾叠栅 |
| 6.4.4 调节应力法制作啁啾叠栅 |
| 6.5 小结 |
| 参考文献 |
| 7 结论 |
| 7.1 论文主要成果 |
| 7.2 下一步拟开展的工作 |
| 攻读博士期间发表的学术论文 |
| 学位论文数据集 |
（10）级联光纤光栅的发展及应用（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 光纤光栅简介 |
| 1.1 光纤光栅的分类 |
| 1.2 FBG和LPFG的特点 |
| 2 FG的特性 |
| 2.1 CFG的结构 |
| 2.2 CFG的原理 |
| 2.2.1 CFBG的原理 |
| 2.2.2 CLPFG的原理 |
| 2.3 CFG的理论处理方法 |
| 2.4 CFG的特性 |
| 2.4.1 CFBG的特性 |
| 2.4.2 CLPFG的特性 |
| 3 CFG的应用 |
| 3.1 CFG在传感中的应用 |
| 3.1.1 CLPFG在传感中的应用[42] |
| 3.1.2 级联布拉格光栅在传感中的应用 |
| 3.2 CFG在通信中的应用 |
| 3.2.1 CLPFG在通信中的应用 |
| 3.2.2 级联Bragg光纤光栅在通信中的应用 |
| 4 展望 |
四、光纤光栅级联时延特性的研究（论文参考文献）
- [1]硫系长周期光纤光栅的结构设计及其制备研究[D]. 杨丹丹. 宁波大学, 2019(06)
- [2]微波光子多波束形成关键技术研究[D]. 郭红霞. 南京理工大学, 2019(06)
- [3]基于光纤光栅的Fabry-Perot谐振腔研究[D]. 郭溢辉. 北京交通大学, 2018(07)
- [4]级联长短周期倾斜光纤光栅传感特性研究[D]. 桑建刚. 上海理工大学, 2018(04)
- [5]两种新型非线性啁啾光纤光栅的设计及特性研究[D]. 倪彬. 南京邮电大学, 2016(02)
- [6]基于光纤光栅的光纤延迟线研究[D]. 任书源. 电子科技大学, 2016(02)
- [7]基于光纤光栅的脉冲整形研究[D]. 于沛. 北京邮电大学, 2015(03)
- [8]准线性传输系统级联光栅色散补偿的研究[J]. 蔡炬,白秋剑,苏鑫. 光通信技术, 2013(06)
- [9]光纤光栅器件的V-I传输矩阵法特性分析及声光调制、级联检测研究[D]. 李卓轩. 北京交通大学, 2013(05)
- [10]级联光纤光栅的发展及应用[J]. 曹莹,顾铮■. 光学技术, 2011(01)