数值研究蓝宝石光纤参数对产生超连续谱的影响

1

作者 贾强 谭勇 朱瑞晗 《科技视界》 2020年第4期27-30,共4页

超连续谱激光器的发展受到诸多因素的影响,工作物质是影响其发展的主要因素之一,提高激光器输出谱线的平坦性与强度是其关键技术。本文选用数值模拟方法对皮秒脉冲在蓝宝石光纤中传输过程及产生的SC谱进行研究,其模拟结果表明,当蓝宝石... 超连续谱激光器的发展受到诸多因素的影响,工作物质是影响其发展的主要因素之一,提高激光器输出谱线的平坦性与强度是其关键技术。本文选用数值模拟方法对皮秒脉冲在蓝宝石光纤中传输过程及产生的SC谱进行研究,其模拟结果表明,当蓝宝石光纤的非线性系数增大时,获得了更宽的输出脉冲频谱;当光纤二阶色散的数值增加时,频谱展宽的幅度有上升的趋势;当光纤长度的数值增大时,超连续谱有展宽的趋势,但超过一定阈值,平坦度反而下降。在激光器的实际设计中,该结果对产生可见及近红外超连续谱时,选择合适的蓝宝石光纤参数有重要的参考价值。 展开更多

关键词 超连续谱 蓝宝石光纤参数 非线性效应 数值模拟

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光纤参数测试方法的研究 被引量：3

2

作者 邢剑 郑丹 《数字技术与应用》 2013年第6期80-81,共2页

随着1966年到1970年光纤通信的提出到第一根低耗损光纤的生产,世界世界光纤通讯正式形成,并作为现在通讯的主要方式,进入了光纤通讯的时代。光纤通讯应用在社会上的各个领域,各国的公共电信通讯网、工业生产、城市通讯以及军事等场合的... 随着1966年到1970年光纤通信的提出到第一根低耗损光纤的生产,世界世界光纤通讯正式形成,并作为现在通讯的主要方式,进入了光纤通讯的时代。光纤通讯应用在社会上的各个领域,各国的公共电信通讯网、工业生产、城市通讯以及军事等场合的使用。随着人们对生活要求的日益增进,对于通信能够实现长距离大容量的要求促使了光纤通讯技术的快速发展,因而对于光纤通讯技术更深层次的发展有了更具体和更严格的要求。光纤通讯技术随着人们的需要进行着不断的创新,光纤从多模光纤发展到单模光纤,光纤的波长和传输速率也不断的进行着进化,而光纤价格随着应用的普及也在不断的下降,从而又再次的促进着应用范围的不断扩大。光纤通讯已经开始替代其他的电信通讯模式而晋升为主流的通讯模式,光纤通讯在未来势必也会成为电信通讯模式的主导。 展开更多

关键词 光纤 光纤参数 测试方法 特性参数

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基于光纤感知参数的长距离管道清管器自动化运行实时监测系统

3

作者 孙伟 李菲 +3 位作者 黄全 田铭 杨玥 明昌朋 《电子设计工程》 2024年第22期105-110,共6页

为解决长距离管道清管器作业时,若出现卡堵状态未能及时发现定位,导致管道不能正常输送这一问题,设计基于光纤感知参数的长距离管道清管器自动化运行实时监测系统。考虑清管器卡堵时,卡堵振动信号主要作用于管道光缆光纤上,为此,系统利... 为解决长距离管道清管器作业时,若出现卡堵状态未能及时发现定位,导致管道不能正常输送这一问题,设计基于光纤感知参数的长距离管道清管器自动化运行实时监测系统。考虑清管器卡堵时,卡堵振动信号主要作用于管道光缆光纤上,为此,系统利用长距离管道同沟铺设的通信光缆,组建光纤振动感知网络。由光源模块对管道光缆光纤持续输入光脉冲,并使用光电探测器接收返回的光纤感知信号,将光纤感知的光信号变成电信号模式发送至PC端。使用基于PNN的清管器光纤振动信号分类器,由基于光纤感知参数的清管器定位方法,结合此信号从光源模块发射、被光电探测器接收的时间差参数,运算振动的清管器位置。实验中,该系统可实时跟踪清管器的位置,及时掌握清管器的运行状态,监测位置与实际位置仅存在0.01 m的偏差。 展开更多

关键词 光纤感知参数 长距离 管道清管器 自动化运行 实时监测 信号分类器

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八角光纤端面几何参数测量算法设计

4

作者 徐云洁 陈晓荣 +2 位作者 徐挺 王原野 王子旋 《软件工程》 2023年第12期24-28,共5页

针对传统的八角光纤端面的几何参数测量效率低下且精度不高的问题,设计了一种基于机器视觉的八角光纤端面几何参数测量算法。使用数字图像处理技术,利用亚像素轮廓检测算法对八角光纤包层端面进行边缘提取与分割,设计有效轮廓筛选算法,... 针对传统的八角光纤端面的几何参数测量效率低下且精度不高的问题,设计了一种基于机器视觉的八角光纤端面几何参数测量算法。使用数字图像处理技术,利用亚像素轮廓检测算法对八角光纤包层端面进行边缘提取与分割,设计有效轮廓筛选算法,设定相关筛选参数以去除无效边缘,提出辅助线参数测量法,完成八角光纤端面几何参数测量。为验证算法重复性,针对多组图像进行几何参数测量实验,测量结果显示几何参数的重复性平均值约为0.015μm;实验结果表明:该算法易于操作且达到企业技术指标要求。 展开更多

关键词 机器视觉 八角光纤端面几何参数 轮廓检测 有效轮廓筛选算法 辅助线参数测量法

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基于虚拟仪器的光纤多参数自动校准测试平台 被引量：4

5

作者 陈挺 周闻青 茅振华 《中国测试》 CAS 北大核心 2015年第12期74-78,共5页

针对原有光纤参数测量设备独立测试、测量效率低、光纤接口多次插拔等缺点,设计开发光纤多参数自动校准测试平台。采用LabVIEW编程平台,将多台光纤参数测量设备互联,集中控制,自动设置测量参数,引入4×4光开关矩阵,自动切换光路,避... 针对原有光纤参数测量设备独立测试、测量效率低、光纤接口多次插拔等缺点,设计开发光纤多参数自动校准测试平台。采用LabVIEW编程平台,将多台光纤参数测量设备互联,集中控制,自动设置测量参数,引入4×4光开关矩阵,自动切换光路,避免光接口的多次插拔,以光功率计、光源的校准为例,编写自动校准程序,自动记录校准结果,自动生成校准报告。实际使用结果表明:该平台校准测试效率高,功能拓展便捷,具有一定的应用前景和推广价值。 展开更多

关键词 虚拟仪器 自动校准测试平台 光纤参数 ACTIVEX

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高双折射光纤双折射参数的精密干涉测量法

6

作者 黄尚廉 骆飞 《光电工程》 EI CAS CSCD 1993年第5期23-26,共4页

本文应用干涉技术对高双折射光纤的双折射参数进行了精密测量。这种方法也可以应用于测量高双折射偏振保持光纤中模式耦合点的空间分布。

关键词 光纤参数 测量 双折射光纤 干涉术

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用拉盖尔─高斯函数表示梯度型单模光纤的特性参数

7

作者 王子华 《量子电子学》 CSCD 1996年第2期144-149,共6页

本文用拉盖尔－高斯函数来表示梯度单模光纤的特性参数。恰当应用拉盖尔多项式的性质和汉格尔交换理论，光纤参数如远场分布，模斑尺寸等可以有解析式计算，结果十分简单且物理意义明确。文中给出了数值计算结果并与准确值进行了比较，... 本文用拉盖尔－高斯函数来表示梯度单模光纤的特性参数。恰当应用拉盖尔多项式的性质和汉格尔交换理论，光纤参数如远场分布，模斑尺寸等可以有解析式计算，结果十分简单且物理意义明确。文中给出了数值计算结果并与准确值进行了比较，最后讨论了本文方法的优点． 展开更多

关键词 光纤光学 单模光纤参数 计算

原文传递

1.3μm波长光纤偏振参数自动测试仪 被引量：9

8

作者 孟洲 胡永明 +1 位作者 陈哲 蕺运峰 《光子学报》 EI CAS CSCD 1999年第11期1002-1005,共4页

本文介绍一种用于１．３μｍ 波长的光纤偏振参数自动测试仪． 它利用光路集成封装和计算机自动控制及信号处理等关键技术，方便、可靠、自动地进行１．３μｍ 光纤及其器件偏振参数的测试，对于消光比为４０ｄＢ以下的偏振态测量，误... 本文介绍一种用于１．３μｍ 波长的光纤偏振参数自动测试仪． 它利用光路集成封装和计算机自动控制及信号处理等关键技术，方便、可靠、自动地进行１．３μｍ 光纤及其器件偏振参数的测试，对于消光比为４０ｄＢ以下的偏振态测量，误差优于０．３ｄＢ． 展开更多

关键词 光纤偏振参数 光路集成封装 消光比 测试仪

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基于机器视觉的光纤几何参数检测算法设计 被引量：10

9

作者 陈晓荣 刘亚茹 石高辉 《电子测量技术》 2019年第6期82-86,共5页

为了满足工业检测中快速检测光纤横截面几何参数的需求,运用数字图像处理技术实现光纤几何参数测量。最大类间方差法用于分割高对比度光纤二次涂覆层区域;改进Canny算法用于提取低对比度光纤一次涂覆层和包层边缘,该算法在传统Canny算... 为了满足工业检测中快速检测光纤横截面几何参数的需求,运用数字图像处理技术实现光纤几何参数测量。最大类间方差法用于分割高对比度光纤二次涂覆层区域;改进Canny算法用于提取低对比度光纤一次涂覆层和包层边缘,该算法在传统Canny算法的基础上运用局部区域距离阈值法代替双阈值法中的高阈值,实现单一边缘响应原则;结合使用二次曲线标准化法和齐次方程法用于边缘曲线拟合,并用高斯-牛顿迭代法求解光纤几何参数。检测结果与高精度光纤测试仪FGM-502进行对比,结果证明本文研究的光纤检测算法的有效性及准确性,满足企业光纤几何参数检测需求。 展开更多

关键词 光纤几何参数 改进Canny算子 边缘检测 曲线拟合 高斯-牛顿迭代

原文传递

参数渐减光纤中孤子间相互作用的数值研究

10

作者 杨荣草 郝瑞宇 周国生 《量子光学学报》 CSCD 北大核心 2005年第1期34-38,共5页

从变系数非线性薛定谔方程出发,我们考虑了一种参数渐减光纤系统,并给出了皮秒孤子在该系统中相互作用的相对间距表达式。然后,采用数值模拟方法对皮秒和飞秒尺度下相邻孤子在该系统中的相互作用进行了详细的研究,并与均匀光纤中孤子间... 从变系数非线性薛定谔方程出发,我们考虑了一种参数渐减光纤系统,并给出了皮秒孤子在该系统中相互作用的相对间距表达式。然后,采用数值模拟方法对皮秒和飞秒尺度下相邻孤子在该系统中的相互作用进行了详细的研究,并与均匀光纤中孤子间的相互作用进行了比较。结果表明:相邻孤子在参数渐减光纤中的相互作用比在均匀光纤中的相互作用相对较弱,选择适当的渐减系数有助于抑制孤子间的相互作用,提高光纤的传输比特率。 展开更多

关键词 孤子 参数渐减光纤 相互作用 数值模拟

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用Canny算子和二值化滤波的光纤几何参数测量 被引量：14

11

作者 李一鸣 涂建坤 +3 位作者 项华中 江斌 王成 郑刚 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期513-518,共6页

光纤的几何参数是评价光纤质量的重要指标。以近场光分布法为基础进行光纤几何参数测量,是目前常用的一种非接触测量方法。但在测量过程中,若光纤端面切割不平整或照明光源有波动,直接采取边缘拟合及灰度值进行计算,会产生较大的测量误... 光纤的几何参数是评价光纤质量的重要指标。以近场光分布法为基础进行光纤几何参数测量,是目前常用的一种非接触测量方法。但在测量过程中,若光纤端面切割不平整或照明光源有波动,直接采取边缘拟合及灰度值进行计算,会产生较大的测量误差。使用Canny算子提取光纤端面的边缘,将其所围进行区域二值化滤波,利用形态学方法与运算获得光纤的几何参数,能消除由于光照不均或切割粗糙带来的误差影响。 展开更多

关键词 光纤几何参数 区域二值化 CANNY算子

原文传递

光纤灰度分布的高斯函数拟合法测量光纤几何参数 被引量：6

12

作者 李一鸣 涂建坤 +2 位作者 项华中 江斌 郑刚 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期32-39,共8页

光纤的几何参数影响着光纤的光学传输和机械性能等,是衡量光纤质量的重要指标。近场光分布法是国标GB 15972.20-2008中推荐的几何参数测量方法。该方法在对光纤纤芯的测量中需对光纤通光照明,以区分纤芯和包层的边界。通光的纤芯端面是... 光纤的几何参数影响着光纤的光学传输和机械性能等,是衡量光纤质量的重要指标。近场光分布法是国标GB 15972.20-2008中推荐的几何参数测量方法。该方法在对光纤纤芯的测量中需对光纤通光照明,以区分纤芯和包层的边界。通光的纤芯端面是一个边缘并不清晰的发光亮斑,因而无法准确判断纤芯与包层的真实边缘。本文分析了光纤内光传播模场的分布,理论上光纤模场电磁矢量的解满足贝塞尔函数,但在近似情况下也可以用高斯函数代表光纤模场分布。因此本文利用高斯函数拟合光纤纤芯端面灰度分布,进而由拟合后的高斯函数得到纤芯与包层的真实边缘。本方法是对国标GB15972.20-2008的测量方法的进一步完善。实验测量结果表明,当光纤的切割效果不佳或成像质量较差时,模场灰度分布的高斯函数拟合法仍能保证测量的重复精度和测量数据的稳定性。 展开更多

关键词 光纤几何参数 模场分布 高斯函数 边缘提取

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任意椭圆函数拟合法测量光纤几何参数 被引量：2

13

作者 李一鸣 郑刚 +3 位作者 涂建坤 项华中 江斌 葛斌 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期29-36,共8页

无论是通讯光纤还是医用光纤,光纤的几何参数总是评价其质量的重要指标。灰度法是国标GB15972.20-2008中的建议方法,但该方法在拟合过程中会出现拟合圆与椭圆的中心不重合,存在测量原理上的缺陷。且当光纤的切割效果与照明条件发生改变... 无论是通讯光纤还是医用光纤,光纤的几何参数总是评价其质量的重要指标。灰度法是国标GB15972.20-2008中的建议方法,但该方法在拟合过程中会出现拟合圆与椭圆的中心不重合,存在测量原理上的缺陷。且当光纤的切割效果与照明条件发生改变时,往往导致测量数据的不稳定并带来误差。本文用更符合光纤端面实际的任意椭圆函数(非标准椭圆),且仅用这一种函数拟合的方法求取光纤几何参数,从而从根本上消除由圆拟合与椭圆拟合的中心不一致带来的原理缺陷。同时,由于在计算各个参数时不需要图像分布灰度的具体值,从而降低了对测量条件的要求。实验表明,本文方法能有效提高仪器测量结果的稳定性和一致性。 展开更多

关键词 光纤几何参数 灰度法 椭圆函数拟合

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光纤几何参数测量的椭圆函数多次拟合法 被引量：3

14

作者 李一鸣 涂建坤 +3 位作者 项华中 江斌 陈明惠 郑刚 《电子测量技术》 2018年第23期60-65,共6页

光纤的几何参数是评价光纤是否符合使用要求的重要指标。常用的几何参数测量方法为近场光分布法,这种方法对光纤端面图像的质量有很高的要求,当光纤端面的切割不平整或照明条件较差时,几何参数的测量会出现较大的误差。本文采用椭圆函... 光纤的几何参数是评价光纤是否符合使用要求的重要指标。常用的几何参数测量方法为近场光分布法,这种方法对光纤端面图像的质量有很高的要求,当光纤端面的切割不平整或照明条件较差时,几何参数的测量会出现较大的误差。本文采用椭圆函数对图像边缘点拟合的方法,先设定自适应的阈值,在剔除超出边界阈值的误差数据点后,再次进行函数拟合,以此循环,直至所有数据点均在阈值内,最后得到一个最佳的拟合椭圆。以光纤纤芯测量为例,标准仪器测得直径和不圆度为8.420μm和0.670%,当光纤切割或照明条件不好时,仪器的测量值变为9.044μm和1.457%。而本文方法前后的测量值分别为8.420μm、8.664μm和0.815%、0.493%。对比数据发现,多次函数拟合法可以有效提高光纤几何参数的测量准确度与精度。 展开更多

关键词 光纤几何参数 函数多次拟合 CANNY算子

原文传递

分段多项式拟合法测量光纤几何参数

15

作者 赵仁燕 郑泽希 +1 位作者 项华中 李一鸣 《电子测量技术》 北大核心 2022年第9期154-159,共6页

光纤几何参数是影响光纤性能的一个重要指标。灰度法为光纤几何参数测量的一种常用方法,测量时需要对光纤通光照明以区分纤芯和包层。由于光并不完全集中于纤芯传播(部分光在包层中传播),导致纤芯与包层的界面难以区分。为了准确找出纤... 光纤几何参数是影响光纤性能的一个重要指标。灰度法为光纤几何参数测量的一种常用方法,测量时需要对光纤通光照明以区分纤芯和包层。由于光并不完全集中于纤芯传播(部分光在包层中传播),导致纤芯与包层的界面难以区分。为了准确找出纤芯边缘,本文利用两段多项式分别拟合纤芯和包层区域的光强灰度分布,求得两段多项式的交点对应的灰度值作为纤芯和包层的分界点,从而得到纤芯的边缘数据。利用分段三次Hermite插值对测量数据进行矫正,降低误差点对拟合的影响。通过对两组成像质量不同的光纤端面图像进行测量,用标准仪器先后测得纤芯的直径和不圆度为10.068μm、0.616%和10.397μm、0.766%,本文方法的测量值为9.999μm、0.716%和10.020μm、0.857%。实验表明,本文方法对光纤几何参数的测量具有较好的准确性和稳定性,而且从理论上讲,本文方法较之常用的灰度法更具有物理意义和测量原理上的合理性。 展开更多

关键词 光纤几何参数 分段多项式拟合 分段三次Hermite插值

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基于三次样条函数拟合法测量光纤的几何参数 被引量：1

16

作者 欧阳琛 《数字技术与应用》 2020年第12期50-52,共3页

光纤几何参数的检测是保证光纤质量的重要前提。近场光分布法作为国标规定的基准方法在光纤几何参数测量中得到了广泛的应用,但边缘图像提取以及拟合方式的不同对最终的测量结果影响较大。本文采用Canny算子进行边缘提取,通过圆的三次... 光纤几何参数的检测是保证光纤质量的重要前提。近场光分布法作为国标规定的基准方法在光纤几何参数测量中得到了广泛的应用,但边缘图像提取以及拟合方式的不同对最终的测量结果影响较大。本文采用Canny算子进行边缘提取,通过圆的三次样条函数拟合计算出光纤的几何参数。实验表明,相比其它方法此方法稳定性更好,能有效提高光纤几何参数测量的精度。 展开更多

关键词 光纤几何参数 近场光分布法 三次样条函数

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长周期光纤光栅模式与耦合系数的研究 被引量：2

17

作者 谢中 冯双磊 +2 位作者 周艳明 李科 马扬昭 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期58-62,共5页

从耦合模理论出发,采用三层介质光纤模型,用数值计算的方法分析了长周期光纤光栅纤芯模和包层模的有效折射率,一阶低次包层模的耦合系数随波长以及阶次的变化关系.研究发现,低次包层模的最大耦合系数对应的模次随波长增大而减小,不同光... 从耦合模理论出发,采用三层介质光纤模型,用数值计算的方法分析了长周期光纤光栅纤芯模和包层模的有效折射率,一阶低次包层模的耦合系数随波长以及阶次的变化关系.研究发现,低次包层模的最大耦合系数对应的模次随波长增大而减小,不同光纤参数下耦合系数随波长变化的规律不同.耦合系数直接影响到光栅透射谱损耗峰峰值,这对长周期光栅的设计有一定的参考价值. 展开更多

关键词 长周期光纤光栅 光纤参数 波长 耦合系数

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基于位图的光纤不圆度测量 被引量：2

18

作者 冒晓莉 肖韶荣 张仙玲 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2007年第3期51-52,共2页

将待测光纤两端面研磨成平面,并与光纤芯轴垂直,光纤中传播的斜光线在被测光纤端面形成的输出图样为圆环状,用数码相机拍摄该图像,得到相应的位图格式光环,再运用数字图像处理技术取出光环的内外边沿;以一定的密度间隔在边沿环上取象素... 将待测光纤两端面研磨成平面,并与光纤芯轴垂直,光纤中传播的斜光线在被测光纤端面形成的输出图样为圆环状,用数码相机拍摄该图像,得到相应的位图格式光环,再运用数字图像处理技术取出光环的内外边沿;以一定的密度间隔在边沿环上取象素点,每三个象素点确定一个圆周,对多个圆周求平均直径,并以离散度作为光纤的不圆度误差。以数值孔径为0.22,纤芯直径为100μm的石英光纤为例,测得不圆度约为3.1%,用显微法拍摄子午光线在光纤输出端形成的界面圆环获得的不圆度为1.6%,二者接近。 展开更多

关键词 光纤参数测量 不圆度 位图

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长周期光纤光栅带宽分析

19

作者 牛永昌 饶云江 +3 位作者 胡爱姿 陈爱军 高庆 马任飞 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z3期192-195,共4页

对影响长周期光纤光栅带宽的因素进行了综合分析和拟合,结果显示纤芯半径、数值孔径、光栅周期和周期数对带宽的影响很大,在设计光栅时应主要考虑它们的影响。

关键词 长周期光纤光栅 带宽 光纤参数 光栅参数

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光纤传感器在学校安防中的应用 被引量：1

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作者 彭涛 陈丹江 《浙江万里学院学报》 2008年第5期72-74,共3页

文章介绍了光纤传感器的原理和优点,以及在校园安防工作中应用的设计思想,并提出通过多参数光纤传感器以及光纤传感器网络组成校园安防系统,最后阐述了未来光纤传感器的发展方向.

关键词 光纤传感器 校园安防 多参数光纤传感器 光纤传感器网络

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