波长检测技术在温度测量中的应用

提出一种波长检测技术实现温度测量的方法,利用FBG传感器对温度等物理量实施监测,具有测试精度高,应用场合不受限制等特点,当环境参数发生变化时,光纤光栅的有效折射率和光栅周期会受到影响,将引起光纤光栅峰值波长的偏移,依据反射光谱结构的变化,可知道其温度的变化趋势。实验测试结果表明,在温度变化0.1°,波长变化1pm,温度和波长具有良好的线性关系。     

水下光通信PPM数字接收机的DSP实现

水下光通信充分利用了海水对激光的衰减窗口效应,具有隐蔽、安全、非接触和快速机动等特性,兼具无线通信和光纤通信的优点,其关键技术在于光收发端机的研制;PPM(Pulse Position Modulation)数字脉冲位置调制具有低平均功率和高峰值功率等特性,特别适合用于无线数字光通信。两者性能的融合需要高灵敏度数字光接收机的实现。利用阵列光电检测接收、高速A/D转换和信号处理等相关技术,采用DSP处理器,高灵敏度的数字光PPM接收机得以实现,实验和测试表明它大大降低了接收机对于整个系统信噪比的要求,获得了较好的性能。     

光纤传感颜色识别系统的设计与实现

利用光电传感技术进行颜色识别可以克服传统识别方法的许多不足,能辨别出微小的颜色变化并大幅度提高测试精确度。通过探测物体的后向反射光,一种采用反射式数字光纤传感器设计的颜色识别系统得以实现。由于不同颜色的被测物体对光信号吸收和反射能力不同,它可以根据反射光的强弱来识别颜色。实验证明采用光纤传感器可以实现近距离范围内对被测物体任意区域的非接触式测量,测量范围宽、测试精度高,在表面探测中具有很好的应用前景。     

Highly efficient H-β Fraunhofer line optical parametric oscillator pumped by a single-frequency 355 nm laser

A highly efficient laser system output at the H-β Fraunhofer line of 486.1 nm has been demonstrated. A high pulse energy single-frequency hybrid 1064 nm master oscillator power amplifier was frequency-tripled to achieve355 nm laser pulses, which acted as the pump source of the beta barium borate nanosecond pulse optical parametric oscillator. With pump energy of 190 mJ, the laser system generated a maximum output of 62 mJ blue laser pulses at 486.1 nm, corresponding to conversion efficiency of 32.6%. The laser spectrum width was measured to be around 0.1 nm, being in conformity with the spectrum width of the solar Fraunhofer line.     

直接光强检测方式分析激光遥测水下声场探测灵敏度

激光声遥感探测水下声信号技术,是比以往任何一种水声探测技术都先进的技术,但探测系统的灵敏度一直未曾分析。得出了在直接光强检测方式下表面微波的最小可探测幅度值,并且分析了最小可探测幅度值分别和探测高度、接收孔径的关系。在直接光强检测方式下,针对水下声场形成的表面微扰现象,通过建立探测系统的一维物理模型进行理论推算。直接光强检测方式下表面微波的最小可探测幅度值为0.424 4 mm,当表面微波幅度超过该值时,探测系统灵敏度完全满足对水下声场的实时监测要求。     

基于伪随机码调制和单光子计数的星载测高计仿真

为使星载激光高度计实现高空间分辨率,提出了一种联合采用伪随机码调制光纤激光器和单光子计数的测距方法.讨论了此方法的实施方案,推导了此方法用于测高时的信噪比公式.对方案中的激光发射功率、接收望远镜口径对信噪比的影响进行了数值模拟.对系统参数进行分析,得到了相关参数的关系和优化的参数.结果表明接收望远镜口径为0.8～1 m,激光出射功率约为10 W,伪随机码调制宽度为600 μs,调制速率为1 GHz时,基于伪随机码调制和单光子计数的星载激光测高计能够使系统信噪比达到10,距离分辨率达到15 cm.