模拟环路实现谐振式光纤陀螺的频率锁定

在分析R-FOG工作原理的基础上,采用T型反馈网络作为运放的反馈回路,构建了PI控制器,以减小运放误差对PI输出的影响,将其应用到R-FOG闭环环路中,控制激光器的输出光波频率,实现了R-FOG谐振频率的长时间(4000s)的锁定,锁定稳定度优于9×10-12,10s积分时间输出下的频率锁定精度为0.24°/s。     

基于倾斜光纤光栅的温度不敏感振动传感器

提出了一种基于倾斜光纤光栅与多模光纤相结合的温度不敏感振动传感器,其振动传感头是在倾斜光纤光栅与单模光纤之间加入一小段多模光纤所组成。倾斜光纤光栅的反射光谱有布拉格模和包层模两部分组成,其中多模光纤的作用是将倾斜光纤光栅反射包层模耦合到单模光纤的基模。倾斜光纤光栅包层模对外界振动很敏感,通过传感器的包层模平均输出功率完成对外界振动物理量测量。由于采用强度解调的方式,可以大大降低传感器装置的复杂性。实验表明：当传感器温度从20 ℃上升到70 ℃时,传感器的输出平均光功率均方根误差为0.01 μW,其反射光谱平均输出功率影响很小,故可以避免外界温度对测量结果的影响。     

基于亥姆霍兹方程的有源非稳腔模式计算方法

提出了一种基于亥姆霍兹方程的有限差分方法用于有源非稳腔的模式计算.从理论上分析了光场传输的有限差分计算方法,并由此出发,建立了针对有源非稳腔模式的数值计算模型.基于这个计算模型,能够较为精确、快速地获得激光谐振腔输出的光场分布.分别给出了空腔条件下和非均匀增益条件下的数值模拟结果,前者还与用快速傅里叶变换法获得的数值模...     

射频MEMS封装振荡器的稳定性研究

文章介绍了一种由MEMS圆盘谐振器和低噪声反馈电路构成的射频振荡器。MEMS谐振器具备高Q值,使得振荡器表现出良好的频率稳定性和低相位噪声。采用低成本的金锡键合工艺对双端口谐振器封装后,进一步提升了频率稳定性。低噪声电路由两级放大组成,在提供足够增益的情况下,提升了相位噪声性能。之后测试得到的相位噪声分别是在1 kHz 频偏处为-96 dBc/Hz,噪底 -128 dBc/Hz 。中期稳定性和阿伦方差的测试结果分别为±4 ppm和10 ppb。这些结果均表明,该振荡器在新一代无线通信中有广阔的应用前景。     

圆形镜共焦腔模式分布的有限元数值计算

利用有限元法,对圆形镜共焦腔的模式分布进行数值计算,结果表明：当菲涅尔数较小时,最低损耗模式为低阶模,而菲涅尔数较大时,优先起振的模式为高阶模。     

基于硅基双微环谐振腔的高灵敏度电流传感器

提出并制作了基于硅(Si)基双微环谐振腔的高灵敏 度电流传感器。所设计的Si基双微 环谐振腔的输出功率对波导内传输TE模的有效折射率变化非常敏感,探测由有效折射率变 化造成的输出功率改变可实现高灵敏度微弱电流传感。在设计的Si基微环上集成了具有较高 加热效率的TiN 电阻,当有电流通过该电阻时,电阻发热并改变波导内传输TE 模的有效 折射率,最终造成微环输出功率改变。通过光功率计检测不同输入电流下微环输出功率,即 可 实现对电流的测量。实验结果表明,制作的微环传感器在测试范围为0～6mA时,灵敏度 高达1575dBm/A,线性相关系数 R²大于0.999     

GMM和SAW谐振器复合磁传感器设计与分析

提出了一种新的超磁致伸缩材料（GMM）和声表面波（SAW）谐振器构成的复合磁传感器，将磁场中GMM的应力应变传递到SAW谐振器上，改变其谐振频率，检测谐振频率进行磁场测量。推导了复合磁传感器在磁场中的频率响应及磁场-频率偏移量关系，并对传感器的静态特性进行了测试。分析表明该传感器为低通系统，截止频率约为14.34Hz。实验验证了复合传感器的最高静态灵敏度可达到190Hz/Oe。     

基于应变的多模光纤可调谐光纤滤波器设计

可调谐光纤滤波器技术是波分复用系统的关键技术之一,对于发展全光通信网络和光纤传感具有极其重要的意义。提出了一种基于大芯径的多模光纤可调谐带阻滤波器,其制作方法是将包层/纤芯直径为125/105μm的特种多模光纤通过单模光纤接入光纤系统,实现单模-多模-单模(SMS)光纤结构,并使一端单模光纤与多模光纤熔接,另一端只是共轴对接而不焊接。在多模干涉原理的基础上,利用该结构对应变的敏感性实现可调谐光滤波。该可调谐滤波器的调制和解调借助于放大自发辐射(ASE)宽谱光源和光谱分析仪(OSA)实现。详细给出了该滤波器的理论仿真分析,并实验证实了该方案的有效性。     

固体激光谐振腔研究的进展

本文对固体激光谐振腔的某些新进展,包括动态稳定腔、径向可变反射率镜腔和板条激光器用光腔,作了详细分析和讨论。     

高功率绿光激光器热稳定性的研究

本文报道了对平均功率达110W的高功率、高重复频率全固态绿光激光器热稳定性的研究。针对实验中出现的532nm绿光输出平均功率不稳定的情况,分析了泵浦电流、谐振腔长度等因素的变化对平-凹腔的稳区范围和腔内激光模式特性的影响。理论分析中分别把KTP晶体和Nd:YAG棒看做薄透镜和热透镜,通过计算谐振腔传输矩阵的方法,得到了稳区范围和腔内光束分布情况。实验中采用的泵浦头由80个20W的高效率半导体激光器组成,按照五角形等间距侧面泵浦Nd:YAG棒,采用高效率的声光Q开关,倍频晶体为Ⅱ类相位匹配的KTP晶体(φ=24.7°,θ=90°),最终得到了平均功率为110W的532nm激光输出,实验结果与理论计算符合得很好。