資源描述：
《光纖光柵制作工藝及其在光纖傳感中的應(yīng)用研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、上海交通大學(xué)博士學(xué)位論文光纖光柵制作工藝及其在光纖傳感中的應(yīng)用研究姓名：劉海濤申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：電磁場與微波技術(shù)指導(dǎo)教師：陳建平20070101上海交通大學(xué)博士學(xué)位論文于石油井下的高溫高壓傳感器，目前市場對這樣的產(chǎn)品有迫切需求。另外，光纖光柵也在光纖激光器中有非常重要的應(yīng)用，不論是在窄線寬激光器還是在雙包層大功率激光器，目前都是應(yīng)用研究的一個(gè)熱點(diǎn)，光纖光柵是其中的一個(gè)核心元件。利用光纖光柵制作的窄線寬激光器，如DFB光纖光柵激光器，具有波長容易控制、輸出線寬窄、相干長度長(可達(dá)數(shù)公里)等優(yōu)點(diǎn)，可以用于傳感領(lǐng)域，諸
2、如水聽器等，也是一個(gè)研究的熱點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。目前，國內(nèi)報(bào)道的實(shí)驗(yàn)結(jié)果比傳統(tǒng)的壓電式傳感器靈敏20dB以上。而雙包層大功率激光器在工業(yè)切割，焊接等領(lǐng)域具有非常重要的應(yīng)用，可以預(yù)見隨著它性能的改善，會部分替代目前市場上應(yīng)用比較廣泛的YAG激光器。本文圍繞光纖光柵制作、光纖DFB激光器、光纖光柵傳感器幾個(gè)方面進(jìn)行了理論及實(shí)驗(yàn)研究工作，具體如下：·系統(tǒng)地總結(jié)了光纖光柵的性質(zhì)，介紹了光纖的增敏方法，用傳輸矩陣法對各種光纖光柵的特性進(jìn)行了模擬分析，深入研究了啁啾光柵的參數(shù)對其光學(xué)性質(zhì)的影響?！つ嫦?qū)油品ㄊ菑囊阎谱魍甑墓饫w光
3、柵外部光學(xué)特性中推算其內(nèi)在參數(shù)的一種有效方法。本文介紹了層推法理論和具體實(shí)施方法，并用這種方法對具體的光柵進(jìn)行了分析，所得結(jié)果同實(shí)際情況非常吻合，驗(yàn)證了該方法的有效性?！ぱ芯苛烁鞣N光柵的制作方法，包括啁啾光柵、WDM濾波器光柵、長周期光柵，提出了一些新的工藝手段，效果良好。其中碉啾光柵O．5dB帶寬>O．4rim，時(shí)延斜率為1080ps／rim，時(shí)延抖動<士10ps。利用二根啁啾光柵，在G652光纖中，成功地將10Gb／sSDH信號傳輸了150公里，帶內(nèi)無誤碼。制作的WI)M光柵邊模大于30dB，反射蜀g>99．9％。
4、提出了長周期光柵用于EDFA增益均衡時(shí)，譜形的擬合方法并進(jìn)行了實(shí)際制作，所得誤差≮∞．4dB?！裱芯苛擞绊懚嗖ㄩL光纖DFB激光器性能的因素和相應(yīng)的改進(jìn)措施，在低上海交通大學(xué)博士學(xué)位論文摻鉺光纖上實(shí)驗(yàn)制作了光纖DFB激光器，其光柵長度5cm，出光功率>100uw，實(shí)測線寬<100KHz。·對光纖光柵傳感器進(jìn)行了研究和制作，試制成功光纖光柵溫度傳感器、光纖光柵應(yīng)變傳感器，部分已應(yīng)用到實(shí)際的工程中。對高溫高壓傳感器進(jìn)行了試制及實(shí)驗(yàn)室測試0，并對其高溫、高濕環(huán)境下的可靠性進(jìn)行了分析和測試。關(guān)鍵詞：光纖光柵，耦合模，層推法，色散
5、補(bǔ)償器，光纖激光器，光纖光柵傳感6上海交通大學(xué)博上學(xué)位論文FABIUCATIONTECHNOLOGYANDSENSORAPPLICArIONSOFFⅡ；ERBRAGGGRATINGABSTRACTFiberBragggrating(FBG)was丘rstdiscoveredbyK．0．Hillin1978．Originally,researchersthoughtthatitwasonlyanewphenomenonandsincethensuitablemanufacturingtechniquesandapplic
6、ationareashadnotbeenfoundbeforeseveraltechniquesemerged，whichenabledthehugeproductionandbroadapplicationsofvariousFBGs．Thefirstistheside-writingtechniqueproposedbyGMeltz,eta1．ThismethodmakesitpossibletomanufactureFBGwithdifferentwavelengthsbyholography．Andthesec
7、ondoneishydrogenloadtechnique．ItmakesthatonecallinscribeFBGonconventionalfiber．Andthephasemaskisanotherimportanttechnique．ThesethreetechniquesbringaboutthecommercializationofFBGs．FBGiscompatiblewithcommunicationsopticalfibersandthereforehasmanyapplications，forex
8、ample，inopticalfibercommunications，廿leyCallbeusedasWDMfilters，dispersioncompensators，EDFAGFF(gainflattenedfilters)，andfiberlaser,etc．7上海交通大學(xué)博士學(xué)位論文FBGhasverystabilemar
