雙折射
- 面向太赫茲波段的負曲率光纖設計及數值研究
成的模式耦合對雙折射的影響,2.0～3.0 THz頻率范圍內雙折射可達到10-4～10-5。 該光纖可以使用3D打印技術制造。1 太赫茲NCF基本理論和物理模型1.1 有限元法與傳統光纖直接求解麥克斯韋方程組獲得解析解不同,由于負曲率光纖NCF端面微結構,通過數值計算來求解光纖相關結構。 目前已有多種數值計算方法相繼應用,如時域差分法、等效折射率法、束傳輸法、平面波展開法、有限元法(finite element method,FEM)等,本文主要應用FEM
合肥工業大學學報（自然科學版） 2023年12期2024-01-06
- 基于雙彈光級聯差頻調制的應力雙折射二維分布測量
料和元件的應力雙折射的容忍限值，例如偏振、干涉儀器中要求玻璃、光學晶體等光學材料生長過程、加工過程、裝載夾持過程均會引入應力雙折射［2-3］。應力雙折射不僅會影響光學元件的機械穩定性，而且會帶來成像畸變和像散等危害［4］。目前，國內外開展了大量應力雙折射測量研究工作，相繼提出了偏光干涉、偏振補償、偏振成像、偏振調制等應力雙折射測量方法。偏光干涉法，檢測光源依次通過起偏器、樣品和檢偏器發生干涉，通過成像探測器觀測干涉色序，然后計算出應力雙折射延遲量［5］。偏
光學精密工程 2023年18期2023-09-27
- 可調諧液晶雙折射濾光器的原位定標方法（特邀）
］。Lyot 雙折射濾光器是由LYOT B 于1933年發明的一種成像型濾光設備，通過高雙折射晶體的干涉效應實現超窄帶濾光，是太陽望遠鏡最常用的窄帶成像設備［4-6］。傳統的雙折射濾光器采用旋轉波片的方法調節透過的中心波長，然而機械調制不僅速度慢，而且應用于空間望遠鏡時面臨壽命、氣泡、漏油等可靠性風險?；诖?，近些年隨著液晶調制技術［7］的迅猛發展，可調諧液晶雙折射濾光器逐漸受到青睞，其采用向列液晶可變延遲器（Liquid Crystal Variable
光子學報 2023年5期2023-07-03
- 一種基于光子晶體光纖的高靈敏度Sagnac型溫度傳感器建模研究
相位差會因光纖雙折射的變化而發生變化，分析因兩束光相位差變化引起的光譜偏移，即可實現傳感測量［6-7］。2013年，QI Fei等［8］提出了一種基于乙醇灌注邊孔光纖（Side-hole Fiber， SHF）的Sagnac型溫度傳感器，利用乙醇的折射率隨溫度變化，改變光纖的雙折射系數，進而導致輸出譜的波長漂移，在20～80℃范圍內實現86.8 pm/℃的靈敏度，與普通光纖布拉格光柵傳感器相比靈敏度得到大幅提高。為了提高靈敏度，2017年，RUAN Jua
光子學報 2023年2期2023-03-06
- 填充ENZ材料的太赫茲高雙折射及近零平坦色散微結構光纖
散靈活可調、高雙折射等）與通信波段類似。THz高雙折射MOF 是通過增大2 個偏振基模之間的模式折射率差來有效減小其耦合以實現保偏功能，從而降低偏振串擾與偏振模色散，在THz 通信、傳感及濾波等方面具有潛在的應用前景。Chen 等人提出了一種包含亞波長橢圓型空氣孔的多孔型MOF，在0.73 THz～1.22 THz 范圍內可以實現單模傳輸，且具有0.047 的高雙折射和小于0.21 dB·cm-1的有效材料損耗[7]。Faisal 等人提出了一種包含矩形孔
應用光學 2022年5期2022-11-03
- 保偏負曲率光纖的雙折射特性分析
都不相同,稱為雙折射效應。光在光纖中傳輸時容易受到外界因素如應力和溫度等方面的影響,導致不可控的雙折射,影響了光纖在各方面的應用。保偏光纖可通過改變光纖結構引入高雙折射來減少外界因素的影響。對于傳統的實芯光纖來說,主要通過改變纖芯的形狀和光纖橫截面的不均勻性來實現高雙折射[11],如熊貓光纖。相比于實芯光纖,空芯光纖具有低色散、低非線性和高損傷閾值等方面的優勢,所以,保偏空芯光纖在高功率激光傳輸等領域有更廣泛的應用。2002年,Saitoh等[12]首次將
量子電子學報 2022年4期2022-08-22
- 電力電纜全光纖電流傳感器檢偏原件偏差影響研究
傳感器中的線性雙折射效應進行深入分析并建立了相應理論模型，證實了線性雙折射會對傳感器輸出特性產生較大影響，使得在很大程度上測試系統的穩定性和測量準確度下降?；诖?，國內外學者針對測試系統的結構設計[25]與測量方法優化[8,26-28]展開了大量的研究，在減輕線性雙折射影響的研究工作中取得了不菲的成績[29]。在此基礎上，文中對全光纖電流傳感器的理論和實驗研究工作進行進一步補充和豐富，重點研究了檢偏器多維偏差及線性雙折射協同作用并建立了相應的理論模型，明確
電測與儀表 2022年7期2022-07-25
- 高反射腔鏡雙折射效應對腔增強光譜技術的影響*
射率腔鏡會存在雙折射效應,導致光學腔產生兩個本征偏振態,入射光在兩個偏振方向相移的不同會導致腔模的分裂,會引起腔增強光譜信號以及腔衰蕩光譜信號的扭曲.本文觀測到了雙折射效應下腔增強信號的頻率分裂現象,并給出了函數模型,擬合結果表明其可以準確得到透射腔模中不同偏振光的比例.根據上述比例,可給出考慮不同耦合效率、雙折射效應下的腔衰蕩信號模型,實驗結果表明相較于傳統e 指數模型,本文模型可更精確描述腔衰蕩信號,得到擬合殘差的標準偏差最大抑制了9 倍.該分析有利于
物理學報 2022年8期2022-04-27
- 光纖電流互感器的溫度特性
也會有溫致線性雙折射出現，溫致線性雙折射與Verdet常數及外界環境溫度的變化有著密不可分的關系，因此，影響FOCT自身的測量準確度。溫致線性雙折射產生的原因是，在外界溫度發生變化時，光纖自身結構中纖芯與內膽熱膨脹系數存在差異，導致在溫度變化時纖芯與內膽伸縮與膨脹的程度不盡相同，在溫度變化中使光纖內部發生彎曲，增加了光纖的線性雙折射[5]。由于線性雙折射的引入，迫使光纖電流互感器的準確度下降。筆者研究光纖電流互感器所受溫度的影響特性，在光纖電流互感器的工作
黑龍江科技大學學報 2022年1期2022-02-17
- 偏振式電流傳感器研究進展與展望
產生嚴重的線性雙折射，使用旋轉光纖[8]可以減少線性雙折射，或者使用具有低雙折射、高Verdet常數的火石玻璃光纖[9]，同樣可以減少線性雙折射。塊狀玻璃型電流傳感器通常由一塊低線性雙折射高Verdet常數的玻璃晶體組成，傳感單元通常呈三角形、方形和圓形等閉環結構，以免受外部磁場的影響[10]。與全光纖電流傳感器相比，塊狀玻璃型電流傳感器對線性雙折射不敏感，還具有更高的靈敏度、更大的動態范圍和頻寬，且結構簡單緊湊[11]，但由于需要精確的校準，光學元件加工
計量學報 2021年10期2021-11-30
- 表面等離子體共振型光子晶體光纖偏振濾波器性能優化設計方法
0 dB。2 雙折射特性對光子晶體光纖偏振濾波性能的影響著重介紹纖芯和金屬填充物周圍介質有效折射率變化對模式色散關系的影響以及如何利用該方法對基于SPR的PCF偏振濾波器進行有效設計同時避免結構設計的復雜性。筆者分析基于SPR的PCF濾波器的偏振濾波特性(即色散關系)。當PCF本身不具有雙折射效應時，纖芯模式和SPP模式的色散關系如圖2所示。當光纖纖芯模式和金屬SPP模式有效折射率相匹配時(滿足相位匹配條件)，光纖纖芯傳導模式和金屬被激發的等離子體模式之間
重慶大學學報 2021年9期2021-10-22
- 聚碳酸酯動態黏彈性能與分子取向態的關系
C試樣進行平面雙折射測試，以期利用應力光學定律關于取向、應力與雙折射的假設，獲得由Hermans取向因子定量表示的制品平均取向態信息；接著利用動態力學性能分析（DMA）溫度斜坡模式考察了樣品的動態黏彈性能；最后將取向因子分別與儲能、損耗模量值相比較，討論分子取向與黏彈性的“映射”關系。1 實驗部分1.1 主要原料PC，PC110，中國臺灣奇美實業股份有限公司。1.2 主要設備及儀器精密注塑機，Demag 80Tons，德國德馬格塑料機械有限公司；中型應力儀
中國塑料 2021年9期2021-09-27
- 基于石英玻璃微流控芯片的磁流體雙折射效應研究*
類似單軸晶體的雙折射效應、線性二色性、法拉第旋轉和圓二色性。因此，它在實際生活中有著廣泛的應用，在理論上具有很高的學術價值。用納米金屬及合金粉末生產的磁流體性能優異，可廣泛應用于各種苛刻條件的磁性流體密封、減震、醫療器械、聲音調節、光顯示、磁流體選礦等領域。而在本研究當中所采用的磁性液體是由Fe3O4納米級顆粒以及礦物質油作為載基液混合而成。由于薄膜狀的磁流體才會產生較為明顯的雙折射效應，因此可以引入微流控技術進行該實驗研究。微流控技術因其試劑消耗少、檢測
科技創新與應用 2021年22期2021-08-23
- 基于Moldflow的透鏡雙折射優化分析
重影像，這就是雙折射現象。盡管這種現象無法徹底根除，但把這種不良現象的影響降到最低甚至可以忽略不計是我們一直在努力的目標［1-2］。透明材料的折射指數屬于無量綱屬性，該屬性指定光在材料中傳播時的減速因子。對于大多數材料而言，折射指數與光的傳播方向和偏振無關，但應力可以改變材料的折射指數。如果不同方向的應力有所不同，則材料的折射指數可能取決于入射光的偏振，這種現象即稱為雙折射。透明材料中由殘余應力引起雙折射，水平偏振光和垂直偏振光在材料中以不同的速度傳播并呈
實驗室研究與探索 2021年7期2021-08-19
- 一種高雙折射低限制性損耗光子晶體光纖設計
徐志鈕*一種高雙折射低限制性損耗光子晶體光纖設計趙麗娟1,2,3，梁若愚1，趙海英1，徐志鈕1*1華北電力大學電氣與電子工程學院，河北 保定 071003；2華北電力大學河北省電力物聯網技術重點實驗室，河北 保定 071003；3華北電力大學保定市光纖傳感與光通信技術重點實驗室，河北 保定 071003本文設計了一種適用于長距離光纖通信的新型光子晶體光纖。該光纖包層內橢圓形和圓形空氣孔呈交錯排列，纖芯兩側為兩個小橢圓空氣孔。利用有限元分析方法對所設計光纖的
光電工程 2021年3期2021-04-12
- 填充型增敏式光子晶體光纖壓力傳感器結構
干涉儀，其相位雙折射隨乙醇填充空氣孔的濃度變化而變化，實現PCF的高雙折射，較高靈敏度為精確測量提供了新的思路。以上研究表明，根據固液的力學差異特性，選擇性填充液體可實現壓力增敏。本文中基于該壓敏特性，設計一種高雙折射PCF結構，選擇性地填充一種特定折射率為1.53的液體于其結構的一空氣孔中。與未填充的空模型相比，此填充型增敏式PCF壓力傳感器，壓力靈敏度提高了77.7%；相比于已有的V型高雙折射PCF壓力傳感器[12]，壓力靈敏度提高了60%，能進一步提
激光技術 2021年2期2021-03-08
- 雙折射干涉法測量透射相位
,這種現象叫做雙折射(Birefringence)[1-2]。雙折射是由材料的各向異性特性引起的,關于光學頻率上的雙折射,最有名的例子就是方解石晶體的雙像實驗,是由丹麥科學家BARTHOLIN 于1669 年 首 次 提 出 的[1]。1941 年,JONES[3-4]提出:瓊斯矩陣是描述偏振器件光學特性的便捷數學工具,可以用2×2矩陣描述偏振元件的特性。1968年,KORMER 指出通過測量測量材料的透射和反射特征可以用來表征晶體的雙折射。幾十年來,研究
青島科技大學學報（自然科學版） 2021年1期2021-02-02
- 一組波峰波谷實現光纖環鏡傳感器在線測量
169)引 言雙折射光纖環鏡(birefringence fiber loop mirror，Bi-FLM)傳感器不僅可以作為可調諧光濾波器[1]，還廣泛應用于應變[2-5]、振動[6-7]、扭矩[8-9]等各類傳感器。外界傳感量的變化改變Bi-FLM傳感器的干涉光譜，Bi-FLM傳感器通過監測干涉光譜的變化來感知外界傳感量。Bi-FLM傳感器通常通過監測干涉光譜波長的變化來反推外界傳感量的大小[10-18]，即通過波長解調實現傳感。波長解調的優點是不受光
激光技術 2020年5期2020-11-05
- 氟化鈣晶體缺陷對應力雙折射影響機制的研究
透過率高、應力雙折射低、激光損傷閾值高、平均折射率和局部折射率恒定、物理化學性能穩定[2]。除深紫外激光光刻光源外，CaF2晶體還應用于激光晶體和被動Q開關等領域[3]。盡管CaF2晶體有著如此之多的優異性能及應用領域，然而由于實際晶體內存在著大量的缺陷，這些缺陷會影響晶體的質量，導致晶體性能的降低，從而影響晶體的實際運用。如：紫外透過率低會導致晶體在紫外波段應用時光輸出比大大降低，影響光的傳遞；應力雙折射會造成光源發散，產生像的畸變，即使應力不大，但若在
人工晶體學報 2020年6期2020-07-18
- 雙折射光纖環鏡應變傳感器在線測量方法研究
169）引 言雙折射光纖環鏡（birefringence fiber loop mirror，Bi-FLM）除了可以作為可調諧光濾波器之外［1］，其在光纖傳感領域的應用也引起了學者的廣泛關注［2-3］，已成功應用于振動［4-5］、應變［6］、扭矩［7-8］等測量。Bi-FLM傳感器的測量原理是：外界條件變化使雙折射光纖長度和雙折射率發生變化，導致相角改變，從而使干涉光譜隨之變化，以實現對外界條件變化的傳感。目前，Bi-FLM傳感器在線測量的方法主要是基于強
激光技術 2020年3期2020-07-17
- 用于液體傳感的高雙折射新型光子晶體光纖結構
損耗[2]、高雙折射[3]、高非線性[4]等，在光纖領域中被廣泛應用。PCF 最吸引人的是，所有這些性質僅僅通過改變結構參數不改變材料就可以實現。雖然PCF 最初被用作波導，但基于靈活結構，它不僅改善了光的導光性能[5]，而且用于制造傳感器[6]、激光器[7]、保偏器件[8]，超連續譜產生[9]和生物醫學應用[10]。雙折射是一種獨特的光學特性，它通過增加光與被分析物的相互作用來提高光子晶體光纖的靈敏度[11]。在實際應用中，高雙折射光纖有利于制作光纖傳感
應用光學 2020年3期2020-06-16
- 單軸晶體雙折射現象數值模擬與分析
單軸晶體中產生雙折射現象的原因，模擬結果形象地展示了正負晶體波陣面的特征。關鍵詞：正晶體;負晶體;波陣面;單軸晶體;雙折射隨著單軸晶體在現代光學技術中的廣泛應用，很多學者開展了單軸晶體雙折射現象的研究。楊慶賢[1]從尋常光線和非常光線在單軸晶體中傳播具有兩種不同子波面的假定出發，應用惠更斯原理，推導出非常光線在單軸晶體中傳播的折射定律和折射率的表達式。張智等人[2]應用惠更斯原理推導出主截面內折射角和陣面角公式，應用計算機作圖闡明了雙折射的規律。裴芳芳和陳
新教育論壇 2019年25期2019-09-10
- 基于1556 nm光纖激光器頻率分裂效應的應力測量*
程較小.應力致雙折射在激光器內腔會引起同級縱模的模式分裂,利用該現象測量材料應力的方法獲得了越來越多的關注.2012年,Liu等[14]和Chen等[15]提出基于He-Ne激光器的頻率分裂現象的玻璃應力測量系統,將應力測量溯源到光波長,是目前為止報道的精度最高的雙折射測量方法.但其存在He-Ne激光器波長固定、增益較低、插入激光器內腔的樣品需要鍍膜處理等問題,因此只能作為標準使用.鑒于光纖激光腔具有在紅外波段輸出波長靈活、增益高、腔內能量密度高等優勢[1
物理學報 2019年10期2019-06-04
- 高雙折光子晶體光纖偏振拍長的測量
可以獲得更高的雙折射，從而實現高雙折射光子晶體光纖。通過測試保偏光子晶體光纖的拍長來表征了高雙折射光子晶體光纖的保偏特性，具有一定的參考意義。關鍵詞：光子晶體光纖;雙折射;偏振拍長中圖分類號：TB文獻標識碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.07.1011光子晶體光纖的模型與測試裝置光子晶體光纖由于其靈活可調的結構，具有傳統光纖無法比擬的傳輸特性。而高雙折射光子晶體光纖的保偏特性相比傳統保偏光纖，具有更高的高雙折射和更
現代商貿工業 2019年7期2019-03-21
- 激光器內腔頻差對雙折射外腔激光回饋系統輸出影響的理論及實驗研究?
料,應力引起的雙折射值一般非常小,需要定制高靈敏度的旋轉消光應力儀.一般而言,旋轉消光應力儀的測量范圍在零到幾十納米,測量范圍增大則成本相應大幅提高.激光回饋雙折射測量系統由于結構簡單、緊湊、測量精度高并且最有望實現應力在線測量[12]而獲得了廣泛關注.其基本原理是激光器的輸出光經過二維應力平面,由外部反射面將光束原路返回諧振腔內,攜帶應力雙折射信息的回饋光對激光器的輸出進行調制,使激光器的正交本征模式發生交替振蕩,通過解調正交方向光強的相位信息,可獲得應
物理學報 2018年15期2018-09-06
- 線雙折射磁光光纖光柵中光偏振態演化
陳 露1.線雙折射磁光光纖光柵的本征偏振態1.1 線雙折射磁光光纖光柵的耦合模方程對于非磁性的線雙折射光纖光柵, 其本征偏振態為兩束分別沿快慢軸偏振的線偏振光; 而對于無線雙折射的磁光光纖光柵, 其本征偏振態是一對左旋和右旋的圓偏振光。那么線雙折射磁光光纖光柵中本征偏振態又如何。研究表明, 其本征偏振態是一對左旋和右旋的橢圓偏振光,用瓊斯矢量法表示：1.2 光偏振態的數學表述當輸入特定偏振態的光時, 光柵內部光場的偏振態也可以直接數值求解得到, 圖1 給
衛星電視與寬帶多媒體 2018年6期2018-06-20
- 線雙折射磁光光纖光柵中光偏振態演化
陳露1.線雙折射磁光光纖光柵的本征偏振態1.1 線雙折射磁光光纖光柵的耦合模方程對于非磁性的線雙折射光纖光柵， 其本征偏振態為兩束分別沿快慢軸偏振的線偏振光； 而對于無線雙折射的磁光光纖光柵， 其本征偏振態是一對左旋和右旋的圓偏振光。那么線雙折射磁光光纖光柵中本征偏振態又如何。研究表明， 其本征偏振態是一對左旋和右旋的橢圓偏振光， 用瓊斯矢量法表示：1.2 光偏振態的數學表述當輸入特定偏振態的光時， 光柵內部光場的偏振態也可以直接數值求解得到， 圖1 給出
學校教育研究 2018年9期2018-05-14
- 單模光纖反射式結構光纖電流傳感器溫度敏感性分析
以有效去除固有雙折射的影響，該作用對單模光纖也適用。溫度敏感性實驗也證明了反射式光纖電流傳感器確實具備穩定性。關鍵詞：光纖電流傳感器；法拉第旋光鏡；單模光纖；溫度敏感性；雙折射Temperature sensitivity analysis of single mode optical fiberreflective structure optical fiber current sensorZhang HaoDepartment of Electroni
科技風 2018年16期2018-05-14
- 顯微觀察結合目標識別技術觀測馬鈴薯淀粉的糊化特性
粉開始糊化后，雙折射這一淀粉球晶結構的重要特征逐漸消失[8,9]。Spies等首次使用熱臺偏光顯微鏡觀察淀粉的糊化行為，并定義50%淀粉顆粒失去雙折射特征的溫度為糊化溫度[10]。Bryant等把第一個淀粉顆粒失去雙折射特征的溫度作為起始糊化溫度，95%的顆粒失去雙折射特征的溫度作為終止糊化溫度[11]。另有研究者把2%和98%的顆粒失去雙折射特征的溫度分別作為淀粉的起始糊化溫度和終止糊化溫度[12]。傳統方法對淀粉糊化溫度的確定沒有統一標準，并且主要利用
現代食品科技 2018年4期2018-05-11
- 偏振光的產生及其應用
光學；偏振光；雙折射；振動一、偏振光的定義及分類偏振光是指光矢量的振動方向不變，或具有某種規則地變化的光波。按照其性質，偏振光又可分為平面偏振光（線偏振光）、圓偏振光和橢圓偏振光、部分偏振光幾種。如果光波電矢量的振動方向只局限在一確定的平面內，則這種偏振光稱為平面偏振光，因為振動的方向在傳播過程中為一直線，故又稱線偏振光。如果光波電矢量隨時間作有規則地改變，即電矢量末端軌跡在垂直于傳播方向的平面上呈圓形或橢圓形，則稱為圓偏振光或橢圓偏振光。如果光波電矢量的
科學與財富 2018年8期2018-05-09
- 不同類型偶氮材料光致雙折射的溫度特性研究?
料中,具有光致雙折射的偏振敏感光學功能材料,由于其在信息光學、全光極化、集成光學等方面的應用價值,特別是作為偏振全息的記錄介質備受關注[1?3].實現偏振全息記錄的必要條件是記錄材料需要具有光致各向異性.多年來,光致變色材料、光交聯聚合物、UV固化聚合物,尤其是含偶氮聚合物材料,作為偏振敏感光致各向異性記錄介質具有極高的光學靈敏度和空間分辨率被廣泛研究[4?9].偶氮聚合物是指在分子結構中包含有偶氮苯生色團的高分子材料,因其具有獨特的光響應性而受到人們的廣
物理學報 2017年24期2018-01-18
- 布里淵動態光柵原理及其在光纖傳感中的應用?
過BDG測量高雙折射保偏光纖中的雙折射的變化實現溫度和應變測量,而且測量精度比傳統的布里淵頻移法高一個量級以上;結合BDG和布里淵頻移兩種方法可以實現基于保偏光纖的溫度和應變雙參數同時測量技術[15,17].2013年,我們提出了基于BDG實現長距離保偏光纖雙折射分布式測量方案,并提出把該方法應用于高精度光纖陀螺環的檢測[18,19];2014年,我們實現了基于BDG的超高分辨光譜分析的概念性驗證實驗,實驗上獲得了0.5 MHz(4 fm)的光譜分辨率,可
物理學報 2017年7期2018-01-16
- 雙折射對SOA中超短脈沖啁啾的影響
益變化很大，而雙折射的存在，使TE模式和TM模式的光譜分布不一樣。本文主要研究超短脈沖傳輸時其雙折射效應對SOA啁啾影響。結果發現TE和TM模的啁啾隨時間、波長、電流的演化差別很大，這對高速長距離光纖通信不利。因此提出了通過改變SOA波導結構和在有源區引進合適的張力來減少這種影響。關鍵詞 啁啾；超短脈沖；雙折射中圖分類號 0437 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2017）185-0059-03半導體光放大器（SOA）的寬帶增益非常大；有極強
科技傳播 2017年8期2017-06-02
- 中心橢圓光子晶體光纖高雙折射以及色散的研究*
光子晶體光纖高雙折射以及色散的研究*谷芊志，勵強華**(哈爾濱師范大學)提出一種新型中心橢圓高雙折射光子晶體光纖，并采用有限元對不同橢圓率下的基模模場、雙折射、有效折射率以及色散數值模擬.結果表明：通過改變不同中心橢圓的橢圓率的大小，在波長為1550μm，橢圓率為0.4的情況下，該光纖可以實現1.83×10-3的高雙折射.并且通過對光纖中心的橢圓空氣孔不同橢圓率的控制可以有效的控制該光子晶體光纖的有效折射率以及色散特性.該文對于高雙折射光子晶體光纖的制備有
哈爾濱師范大學自然科學學報 2016年3期2016-12-15
- 非對稱雙芯光子晶體光纖特性分析*
的有效折射率、雙折射、耦合系數在一定結構參數下隨波長的變化特性.數值模擬結果表明，選擇合適的結構參數可以得到較高的雙折射特性以及耦合特性，因此光子晶體光纖的非對稱結構的特性分析對于光學器件的研制有重要意義.有限元法；耦合特性；非對稱雙芯光子晶體光纖；有效折射率；雙折射；耦合系數0 引言近年來，隨著光纖技術的發展，光子晶體光纖(photonic crystal fiber，PCF)受到越來越廣泛地關注，由于其PCF的靈活結構特性使其具有普通光纖不具備的光學特
哈爾濱師范大學自然科學學報 2016年2期2016-11-29
- 全光纖電流互感器溫度性能優化與傳感環幾何參數的確定
感光纖中的線性雙折射會影響光的偏振狀態也會使FOCT產生測量誤差。針對以上2個問題，分析了FOCT的測量精度和環境溫度的關系，提出了一種溫度性能優化方法；分析了FOCT的測量精度和線性雙折射的關系，提出了一種合理確定傳感環幾何參數的方法，并在Labview平臺上對溫度性能優化方法的有效性進行了仿真驗證。全光纖電流互感器；溫度性能優化；幾何參數；Labview仿真光纖電流互感器是一種基于法拉第磁光效應、以光纖為測量和傳輸介質的電流測量設備[1]。限制FOCT
重慶理工大學學報(自然科學) 2016年9期2016-10-27
- 液晶盒雙折射效應的測量與應用
75)?液晶盒雙折射效應的測量與應用廖紅波，王婷，何琛娟，王海燕(北京師范大學 物理系，北京100875)介紹了測量液晶盒雙折射效應的實驗方法，并利用此方法推測了液晶盒的表面錨泊方向并測量了液晶盒的扭曲角，探討了應用此方法校準偏振片起偏方向的可能性.液晶；雙折射效應；扭曲角隨著液晶顯示器在生活中的廣泛應用，越來越多的學生希望了解液晶的基本物理性質和顯示器的設計原理，因此液晶物性實驗目前是大學物理實驗教學中的重要內容. 不過，大部分學校將研究液晶盒的開關性質
大學物理 2016年8期2016-10-15
- 一種新型的單模極化保偏的光子晶體光纖
段范圍內具有高雙折射率和單模極化保偏的PCF（光子晶體光纖）。采用FVFEM（全矢量有限元法）和APML（各向異性完美匹配層）為邊界條件研究該PCF基模的雙折射率和極化保偏特性。仿真結果表明，通過將平行于橫軸的橢圓形空氣孔旋轉45°，再將平行于縱軸的橢圓形空氣孔向另一方向旋轉45°，所得PCF的雙折射率高達4.65× 10-2，且具有良好的單模特性，可用于各類光學設備。光子晶體光纖；雙折射率；單模；光學設備0 引 言PCF（光子晶體光纖）［1］由于具有高雙
光通信研究 2016年4期2016-09-20
- 基于六邊形晶格的圓形空氣孔高雙折射光子晶體光纖設計
的圓形空氣孔高雙折射光子晶體光纖設計楊駿風，陳明(桂林電子科技大學 信息與通信學院，廣西 桂林541004)針對傳統圓形空氣孔光子晶體光纖(PCF)雙折射系數不大，橢圓空氣孔PCF制作難度大、成本較高等問題，設計了一種新的六邊形晶格的圓形空氣孔光子晶體光纖結構。該結構由2種不同尺寸的圓形空氣孔組成，在具備良好的可制備性的同時，又擁有很高的雙折射系數。仿真結果表明，新的六邊形晶格的圓形空氣孔PCF可產生10-2量級雙折射，達到或超過橢圓空氣孔PCF，且在波長
桂林電子科技大學學報 2016年4期2016-09-14
- 鉺鐿共摻保偏光纖的結構優化與加工工藝研究
鐿共摻保偏光纖雙折射與應力分布的影響，通過改進超聲波打孔、硼棒磨拋與抽真空封裝等預制棒加工技術，較大程度上提高了鉺鐿共摻保偏光纖預制棒的加工工藝水平，最終將光纖的偏振串音控制在-23,dB/10,m 以下，雙折射提高至3.9×10-4以上，為制備性能更加優化的高雙折射、低偏振串音鉺鐿共摻保偏光纖奠定了理論與工藝基礎。偏振串音 雙折射 應力區 鉺鐿共摻0 引 言相比于摻鉺光纖，鉺鐿共摻光纖具有非常寬的吸收帶(800～1,070,nm)，可極大地擴展泵浦光源的
天津科技 2016年1期2016-06-27
- 高雙折射單模單偏振太赫茲光子晶體光纖設計
0044)?高雙折射單模單偏振太赫茲光子晶體光纖設計蔣文麗,鄭義(北京交通大學理學院激光所,北京 100044)摘要:利用全矢量有限元法設計了一種非對稱三角晶格SPSM-TPCF(單模單偏振太赫茲光子晶體光纖),該光纖具有高雙折射、寬帶寬、低平坦色散和SPSM傳輸等特性。分析結果得出,在330μm處,雙折射高達0.036 5,拍長為9.04 mm;x和y偏振模的限制損耗分別為48.01和0.008 13 dB/m;y偏振模的有效模場面積為7 557μm2,
光通信研究 2016年1期2016-06-12
- 溫度干擾下光纖電流互感器中電流解調公式修正
一波片以及存在雙折射的傳感光纖的瓊斯矩陣分別推導出二者單獨以及同時受溫度影響的光纖電流互感器的理論輸出模型，對比傳統的電流解調公式，得到單獨以及同時針對四分之一波片相位延遲和傳感光纖雙折射的修正的電流解調公式，理論上修正后的電流解調公式可以減小系統測量精度的溫度漂移問題。關鍵詞：傳感光纖；四分之一波片；雙折射；溫度效應DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.09.1471 引言光纖電流互感器具有眾多優點，然而它卻遲遲未能廣泛商
山東工業技術 2016年9期2016-05-06
- 中遠紅外保偏光纖研究進展
對于中遠紅外高雙折射光子晶體保偏光纖的研究大部分都處于理論階段，缺少實驗驗證與應用。本文回顧了中遠紅外保偏光纖研究歷程，然后總結了保偏光纖的偏振保持參數、分類、制備方法及性能測試方法等，最后闡述了中遠紅外保偏光纖的應用及目前面臨的主要問題和未來發展趨勢。保偏光纖； 中遠紅外； 光子晶體光纖； 高雙折射； 消光比1 引 言1979年，Kaminow等[1-3]提出了保偏光纖(PMF,Polarization Maintaining Fiber)的概念，通過在
硅酸鹽通報 2016年12期2016-02-05
- 入射角度不敏感型石英光雙折射濾波器
不敏感型石英光雙折射濾波器高丹, 盛荔, 金亓, 吳軻, 王夢櫻, 陶音, 孔勇, 韓華(上海工程技術大學 資產管理及保障處， 上海 201620)摘要：為了實現石英光濾波器中心波長隨角度變化不敏感的目的，利用石英光濾波器繞著平行于或垂直于石英光軸的方向旋轉時，石英光濾波器輸出中心波長漂移方向不同的原理，提出了一個新型的兩級改進型的Lyot石英光濾波器濾波的方法，并進行了相關理論分析和實驗驗證。結果表明，當入射角小于18°時，這個新型的光濾波器的中心輸出波
激光技術 2015年3期2016-01-20
- 一種T型硅基亞波長狹縫波導設計與特性分析
狹縫波導；模式雙折射；硅基波導1 引言近年來，硅基結構以其低廉的成本、優良的導波特性在光傳導、全光信息處理等領域顯示出了巨大的應用前景。但硅基波導傳輸光場主要集中在硅芯中，其導波特性受到衍射極限的制約。另外狹縫波導自2004年提出以來，就以其獨特的導波形式和超強的光場限制能力引起了人們的廣泛關注。硅基狹縫波導可以在納米尺度的低折射率介質中實現光場的限制與傳輸，從根本上擺脫了衍射極限的束縛。同時，狹縫波導的概念也逐漸延伸到其他波導形式。2007年英國巴斯大學
河北農機 2015年6期2015-12-29
- 高非線性高雙折射光子晶體光纖的特性研究
2）高非線性高雙折射光子晶體光纖的特性研究曾維友（湖北汽車工業學院理學院，湖北 十堰 442002）設計了一種新型結構的光子晶體光纖，在其包層和纖芯位置分別引入6個大空氣孔和6個小空氣孔，采用有限元法研究了該光纖的雙折射、有效模面積、非線性系數和色散特性。數值計算結果表明，當光纖包層孔間距為1.0μm時，在1.55μm波長處獲得了2.60×10-2的高雙折射，在x、y偏振方向分別獲得了39.08 W-1·km-1和47.53 W-1·km-1的高非線性系數
大眾科技 2015年9期2015-11-23
- 晶體雙折射現象的研究
教材中用來研究雙折射現象的常用方式有三種：菲涅爾公式、惠更斯作圖法和瓊斯矩陣進行歸納總結，總結其優缺點，并分析一種對單軸晶體具有普遍意義的作圖法，為以后晶體雙折射現象教與學提供參考?！娟P鍵詞】雙折射；瓊斯矩陣；作圖法；菲涅爾公式引言晶體雙折射是一種較復雜的光學現象，是光學中教與學的一個難點，并與我們的生活息息相關，但學生不容易理解雙折射現象，學習中困難較多且容易產生偏差，在學習中容易存在一些含糊不清的概念。目前教學中存在的用來研究雙折射現象的常用方式有三種
科技與企業 2015年16期2015-10-21
- 全固態561nm單譜線激光器研究
系，再分別利用雙折射濾波器(BF)和標準具獲得單一譜線基頻光，然后利用LBO非線性晶體進行腔內倍頻，實現561 nm單譜線輸出。同時分析了利用雙折射濾波器和標準具抑制其他競爭譜線的方法。2 理論分析2.1 激光晶體由于良好的機械和熱光性能，Nd∶YAG晶體在固體激光系統中應用非常廣泛，激光躍遷分別發生在激光上能級4F3/2的斯塔克能級和激光下能級3I13/2，3I11/2，3I9/2之間，如圖1所示。圖1 Nd∶YAG的能級和主要躍遷的描述圖Fig.1 D
激光與紅外 2015年5期2015-03-29
- 透明塑料盒上的顯色偏振
詞：殘留應力；雙折射；布魯斯特角；偏振1引言生活中經?？梢杂^察到某些透明的塑料制品在白光照射下會產生彩色的條紋. 文獻[1]只對條紋形成的原理進行了簡單分析，而沒有對整體光路進行具體研究，因而不能解釋該現象的所有性質；此外，該文獻沒有討論其他可能成立的理論，無法排除薄膜干涉、散射等因素，因而說服力較差. 本文以透明塑料盒為研究對象，研究了彩色條紋的具體形成過程并進行實驗驗證，通過理論分析排除彩色條紋源于薄膜干涉、色散、散射的可能性.2現象觀察首先，在不同光
物理實驗 2015年4期2015-03-15
- 基于熱光系數互補的雙折射光濾波器
熱光系數互補的雙折射光濾波器劉繼紅， 郭 嘉， 田瑞霞(西安郵電大學 電子工程學院， 陜西 西安 710121)設計出一種基于晶體材料熱光系數互補的濾波器結構，以提高雙折射光濾波器的溫度穩定性。使用LiNbO3對YVO4進行補償，根據光波兩個正交偏振分量間產生恒定相位差的條件，優化晶體波片的厚度比，當溫度和波長分別為20 ℃和1 550 nm時，計算出YVO4和LiNbO3波片的最佳厚度比是6.54∶1。實驗采用厚度分別為10 mm和1.515 mm的波片
西安郵電大學學報 2015年6期2015-02-27
- Li/Nb變化對Mg：H0：LiNbO3晶體光學性能的影響
長了不同晶體的雙折射梯度和抗光損傷能力。實驗結果表明晶體有較好的光學均勻性，隨著Li/Nb比的增加，晶體抗光損傷能力增強，并分析了其抗光損傷能力增強的機理。結合LiNbO3晶體的鋰空位缺陷模型和占位機制解釋了相關實驗結果。endprint摘要：采用提拉法生長了不同晶體的雙折射梯度和抗光損傷能力。實驗結果表明晶體有較好的光學均勻性，隨著Li/Nb比的增加，晶體抗光損傷能力增強，并分析了其抗光損傷能力增強的機理。結合LiNbO3晶體的鋰空位缺陷模型和占位機制解
哈爾濱理工大學學報 2014年4期2015-01-04
- 光纖光柵傳感器中磁場測量穩定性研究*
引入大量的線性雙折射,并且，光纖光柵在制作過程中也會不可避免的引入線性雙折射[6]，這對最終結果的測量帶來較為嚴重的影響。本文對光纖光柵測量磁場進行研究，設計光纖光柵磁場傳感器測量磁場的系統原理圖，提出了減小線性雙折射的方法，研究起偏角大小對系統輸出的影響，確定了最佳起偏角，得出系統輸出與磁場的關系式，提高了光纖光柵磁場傳感器的穩定性，為光纖光柵傳感器測量磁場提供了參考。1 磁場測量簡述法拉第效應[7]是指加在光學介質上的外部磁場會使通過光學介質的偏振光發
傳感器與微系統 2014年3期2014-09-25
- 光子晶體光纖陀螺光纖環偏振特性
光子晶體光纖的雙折射與結構設計的關系，并計算了光纖的雙折射和光纖環繞制過程引入的附加雙折射的溫度靈敏度，利用白光干涉儀，對光子晶體光纖環和普通的保偏光纖環進行了對比測試分析。試驗結果表明，光子晶體光纖環具有較低的偏振特性溫度靈敏度，雙折射溫度系數比普通保偏光纖低接近1個量級，引起的陀螺偏振誤差也比普通保偏光纖環小1倍左右。試驗結果驗證了理論分析的正確性。光纖陀螺；光子晶體光纖；光纖環；偏振；溫度光纖陀螺是利用Sagnac效應的全固態陀螺儀，具有長壽命、高可
中國慣性技術學報 2014年3期2014-07-20
- 一種新型側漏型光子晶體光纖的研制及其傳輸特性研究*
的領域發展.高雙折射PCF在高性能光纖激光器、光通信和光傳感系統中展示出重要的應用價值[9,14-22],成為當今特種光纖領域的一個研究熱點.一般三角格子PCF具有六重旋轉對稱性,在理論上其基模是簡并的[23],因此要獲得高雙折射,須打破其六重旋轉對稱性[23].通過在纖芯中引入非對稱結構、在包層中采用不同尺寸和形狀的空氣孔、向部分空氣孔中填充液體以及采用空氣孔新的排布模式等諸多新結構,出現了多種新型高雙折射PCF研究報道[11-25].這些近年來出現的高
物理學報 2013年8期2013-10-30
- 高雙折射光子晶體光纖的特性研究
置，可以制作出雙折射很高的光子晶體光纖。1 光纖結構該文設計了一種高雙折射PCF，其截面結構如圖1所示。圖1 高雙折射PCF的橫截面圖該光纖仍然采用目前PCF常見的三角格子結構排列空氣柱?？諝饪讓訑祅=6，三角格子結構空氣孔的孔徑為d1/Λ=0.85，空氣孔間距為Λ=1μm，基底材料折射率為1.45。在纖芯位置，將最內層的6邊形空氣孔柱全部移除，并用8邊形空氣孔柱填充。8邊形空氣孔的小孔直徑為d2=0.4μm，大孔直徑為 d3=1.1μm，孔間距為 L=0
杭州電子科技大學學報(自然科學版) 2012年4期2012-11-26
- 注射成型參數對透明制品雙折射影響仿真研究
生光程差，出現雙折射現象。對于無定形透明聚合物來說，雙折射是表征聚合物凍結分子取向和殘余應力的有效方法，也可作為一種聚合物注塑制品的微觀形態結構特征，是制品各向異性的體現［2］。在工程實踐中，雙折射也是塑料光學元件面臨的主要成型問題之一。雙折射會使透過光學元件的光線產生相位差，在成像時出現雙重影像，且很難通過像差矯正來完全消除，嚴重影響塑料光學元件的成像品質和光學性能［3］。許多學者采用了數值分析的方法分析了注射成型工藝參數對制品雙折射分布的影響［4-6］
中國塑料 2012年11期2012-11-23
- 偶氮類有機材料光致雙折射的測量
光致變色、光致雙折射[2]、光感生全息光柵[3－4]、四波混頻、偏振全息、光控存儲[5]、空間光調制、集成光學、光子技術等眾多領域體現出巨大的應用潛力，是目前有機非線性光學研究的熱點之一[6－7].在各向異性介質中，不同偏振態的平面波以不同的速度和方向傳播從而出現分支，這種現象稱作雙折射.各向異性介質的極化率為三階張量，折射率為一橢球，對于單軸晶體，存在著尋常光折射率和非尋常光折射率，兩者合稱主折射率，兩者之差通常用來表示雙折射.雙折射是介質微觀分子各向異
物理實驗 2012年3期2012-02-01
- 中紅外高雙折射高非線性寬帶正常色散As2S3光子晶體光纖*
馮榮普中紅外高雙折射高非線性寬帶正常色散As2S3光子晶體光纖*王曉琰 李曙光劉碩 張磊 尹國冰 馮榮普(燕山大學理學院，亞穩材料制備技術與科學國家重點實驗室，秦皇島066004) (2010年5月20日收到;2010年8月16日收到修改稿)設計了一種中紅外As2S3光子晶體光纖，利用多極法研究了這種光纖的雙折射、色散和非線性特性．數值研究發現，該光纖在中紅外波段λ=3.625μm處雙折射B高達0.098;其x偏振方向的非線性系數γx達到了1.69 m－1
物理學報 2011年6期2011-11-02
- 基于雙折射的滯后溫度測量方法
K9玻璃的線性雙折射，并且線性雙折射高度依賴于溫度，也為溫度相關過程量．根據K9玻璃的這種性質，實驗研究了在強磁場環境下利用其內部線性雙折射隨溫度變化進行溫度測量的方法．此方法可用于在強磁場環境下與溫度相關過程量的修正［8］．2 溫度測量實驗原理2．1 實驗方案與器材溫度測量原理如圖1所示，光源發出的光線經起偏器起偏后光強為I0，然后入射到位于強磁場中并施加有應力的K9玻璃，出射后經沃拉斯頓棱鏡（PBS）分光，經兩性能相同的光電探測器探測，得到2路信號，然
物理實驗 2011年11期2011-01-26