全光纖速度干涉儀中耦合器對系統(tǒng)影響的研究

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1、碩士論文全光纖速度干涉儀中耦合器對系統(tǒng)影響的研究摘要全光纖速度干涉儀具有結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)試方便、對光源相干長度要求不高等優(yōu)點。這些優(yōu)點使全光纖速度干涉儀代替?zhèn)鹘y(tǒng)的激光速度干涉儀,應(yīng)用于瞬態(tài)速度測量領(lǐng)域已經(jīng)成為一種必然趨勢。-本文介紹了一種新設(shè)計的全光纖速度干涉儀,具有結(jié)構(gòu)簡單、測速范圍廣、精度高等特點。文中給出了全光纖速度干涉儀的結(jié)構(gòu)示意圖、分析了其工作原理并研究了系統(tǒng)的幾個關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)。光纖耦合器是全光纖速度干涉中不可缺少的關(guān)鍵器件,因此分析耦合器對系統(tǒng)的影響十分重要。本文介紹了2x2耦合器的耦合模理論,并用該理論導(dǎo)出了2x2耦合器的相位特性。由于制作工藝的限制,實際使用

2、的2x2耦合器都不可能做的很理想,比如耦合器的分光比不為1:1、構(gòu)成耦合器的兩個光波導(dǎo)不完全相同、耦合器自身存在損耗等。本文研究了這些不理想性對測速系統(tǒng)的調(diào)制度以及探測端相位差關(guān)系的影響。另外,本文還討論了兩個2x2耦合器之間的光纖延遲線損耗對系統(tǒng)的影響。最后,分析了用3x3耦合器代替2x2耦合器對提高系統(tǒng)靈敏度的幫助。全光纖速度干涉儀的試驗部分包括霍普金森桿試驗、37mm火炮試驗、新炮試驗。本文詳細介紹了三個試驗的試驗過程,并分析了實驗結(jié)果。關(guān)鍵詞:速度干涉儀,耦合器,調(diào)制度,相位差,測速試驗碩士論文AbstractAllfibervelocityinterferom

3、etertakesonsomemeritsuchasstraightforwardstructure,easyadjustmentandnotstrictdemandoflaserlightcoherence.Themeritmakesitnecessarythatallfibervelocityinterferometerwillreplacetraditionallas.ervelocityinterferometerinthekingdomofinstantaneousvelocitymeasure.Thepaperintroducesanewkindofallf

4、ibervelocityinterferometer,whichpossessesthecharacteristicssuchasstraightforwardstructure,awidevelocitymeasurerange,goodprecisionandSOon.Thestructuresketchmapoftheallfibervelocityinterferometerisgiveninthispaper,andthenWeanalyzeitsworkprincipleandlistseveralsystem’Spivotaltechniqueindexe

5、s.Fibercouplerisanindispensablepartofallfibervelocityinterfemmeter,whichmakesitimportanttoanalyzetheinfluenceofcouplertosystem.Thepaperdescribesthecouplingmodeltheoryof2x2coupler,whichisthenusedtoreasonoutthephaseidentityof2x2coupler.Becauseoftherestrictedproducetechnics,applied2x2couple

6、rcan’tbeideal.Forexample,thecouplingratioisnot1:1,thetwolight—wavesconstitutingthecouplerarenotuniform,thecouplerhasloss,etc.Itisstudiedthathowthenonidealfactorsinfluencethevelocitysystem’Sdegreeofmodulationandthedetectors’phasedifferencerelmion.Inaddition,thathowthedelayfiberbetweenthet

7、wo2x2couplersCaninfluencethesystemisdiscussedinthepaper.Finally,itisanaiyzedthatitCanimprovethesystemsensitivityifthe2×2couplerisreplacedbya3x3coupler.TheexperimentationsofallfibervelocityinterferometerincludeHopkinsonBarexperimentation,37mmartilleryexperimentation,andthe

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