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基于Mach-Zehnder干涉装置的散射体偏振特性研究
1
作者 徐美芳 张敏娟 王浩全 《新疆大学学报(自然科学版)(中英文)》 CAS 2023年第1期57-60,共4页
根据偏振度测量原理推导了相干矩阵中各个参数的测量公式,主要是复参量的实部与虚部.基于Mach-Zehnder干涉装置搭建了散射体偏振度测试平台,并对同一粒径不同浓度散射体的偏振特性进行了测试.结果表明:浓度为0.00625%的聚苯乙烯(Polysty... 根据偏振度测量原理推导了相干矩阵中各个参数的测量公式,主要是复参量的实部与虚部.基于Mach-Zehnder干涉装置搭建了散射体偏振度测试平台,并对同一粒径不同浓度散射体的偏振特性进行了测试.结果表明:浓度为0.00625%的聚苯乙烯(Polystyrene,PS)散射介质光散射较弱,偏振度值高达0.992,散射体具有良好的保偏特性;随着聚苯乙烯散射介质浓度增大到0.025%,光散射增强,偏振度值降至0.545,散射体的退偏效果显著. 展开更多
关键词 mach-zehnder干涉装置 偏振度 光散射
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基于Mach-Zehnder干涉仪的自相似激光器压缩系统设计
2
作者 庞亮雨 张巧芬 +2 位作者 高梓皓 陈楚浜 吴铭扬 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期803-810,共8页
为了研究自相似脉冲在Mach-Zehnder干涉仪的压缩特性,采用非线性薛定谔方程对自相似脉冲的演化和压缩进行了模拟,分析了基于级联单模光纤的Mach-Zehnder干涉仪的光纤参数对脉冲压缩的影响。结果表明,在不考虑高阶色散的情况下,当上臂的... 为了研究自相似脉冲在Mach-Zehnder干涉仪的压缩特性,采用非线性薛定谔方程对自相似脉冲的演化和压缩进行了模拟,分析了基于级联单模光纤的Mach-Zehnder干涉仪的光纤参数对脉冲压缩的影响。结果表明,在不考虑高阶色散的情况下,当上臂的两种单模光纤长度分别为8.16 m和2.16 m、下臂的单模光纤长度为8.16 m时,获得半峰全宽为27.85 fs、峰值功率为1860.59 W、基座能量比例为10.241%的最佳压缩脉冲;考虑高阶色散时,脉冲在单模光纤中传输呈现出峰值功率增大、基座增大的现象,且脉冲右移不利于输出基座较小的压缩脉冲;当3阶色散系数小于0.001 ps^(3)/km时,利用Mach-Zehnder干涉仪来压缩能获得质量较好的飞秒脉冲。该研究结果对于自相似脉冲的压缩研究具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 光纤光学 mach-zehnder干涉 自相似脉冲 超短脉冲 基座能量比例 单模光纤
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全光纤Mach-Zehnder干涉仪及其在光纤自发布里渊散射测量中的应用 被引量:16
3
作者 何玉钧 李永倩 +2 位作者 杨志 尹成群 芳野俊彦 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期865-869,共5页
从理论上分析了全光纤 Mach- Zehnder干涉仪的分光原理 ,并将所研制的全光纤单通Mach- Zehnder干涉仪和双通 Mach- Zehnder干涉仪应用于自发布里渊散射光谱的测量 。
关键词 全光纤mach-zehnder干涉 布里渊散射 瑞利散射 自由程 分光原理 光谱测量
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基于Mach-Zehnder干涉仪的光纤入侵行为识别系统 被引量:12
4
作者 陶沛琳 延凤平 +3 位作者 刘鹏 彭万敬 李琦 冯亭 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期183-190,共8页
为实现高精度识别功能,基于Mach-Zehnder光纤传感器建立光纤入侵行为识别系统。引入多元回归统计原理,建立常用信号特征参量与设定因变量之间的多元回归方程。通过逐步引入校验方法,验证回归模型的显著性校验,实现特征的优化选取。利用... 为实现高精度识别功能,基于Mach-Zehnder光纤传感器建立光纤入侵行为识别系统。引入多元回归统计原理,建立常用信号特征参量与设定因变量之间的多元回归方程。通过逐步引入校验方法,验证回归模型的显著性校验,实现特征的优化选取。利用选取的有效特征,构造基于感知准则的入侵行为识别系统.实验证明基于多元统计原理的入侵行为识别系统具有良好的识别准确率,且识别准确率达到83.33%。 展开更多
关键词 光电子学 识别系统 mach-zehnder干涉 多元回归 感知准则 入侵
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一个新型的基于全光纤Mach-Zehnder干涉仪BOTDR系统 被引量:17
5
作者 何玉钧 尹成群 +1 位作者 李永倩 杨志 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期721-724,共4页
报道了新型的分布式传感测量布里渊光时域反射 (BOTDR)系统 布里渊散射频移和强度均依赖于温度和应变 ,因此 ,BOTDR利用光纤中的自发布里渊散射作为测量信号可以实现分布式温度和应变测量 在BOTDR中 ,光源采用窄谱半导体激光器 ,并由... 报道了新型的分布式传感测量布里渊光时域反射 (BOTDR)系统 布里渊散射频移和强度均依赖于温度和应变 ,因此 ,BOTDR利用光纤中的自发布里渊散射作为测量信号可以实现分布式温度和应变测量 在BOTDR中 ,光源采用窄谱半导体激光器 ,并由声光调制器调制成脉冲光 ,经掺铒光纤放大器放大后 ,注入测试光纤以产生自发布里渊散射 利用双通Mach Zehnder干涉仪分离光纤背向散射中的自发布里渊散射与瑞利散射信号 ,实现了自发布里渊散射的直接检测 实验结果表明基于全光纤Mach 展开更多
关键词 光时域反射计 布里渊散射 mach-zehnder干涉 分布式光纤传感
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非平衡光纤Mach-Zehnder干涉仪偏振衰落及相位噪声分析 被引量:11
6
作者 李东 张晓晖 +1 位作者 黄俊斌 钱超 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期217-220,共4页
研究了非平衡光纤Mach Zehnder干涉仪因两束干涉光偏振态变化引起的偏振衰落和相位噪声问题。运用波导耦合理论和光纤偏振光传输理论,通过详细的推导,得到非平衡光纤Mach Zehnder干涉仪输出光强、可见度以及相位噪声的表达式,分析了干... 研究了非平衡光纤Mach Zehnder干涉仪因两束干涉光偏振态变化引起的偏振衰落和相位噪声问题。运用波导耦合理论和光纤偏振光传输理论,通过详细的推导,得到非平衡光纤Mach Zehnder干涉仪输出光强、可见度以及相位噪声的表达式,分析了干涉仪可见度、相位噪声与干涉仪输入光偏振态之间的关系,提出抑制偏振衰落和相移噪声的方法。 展开更多
关键词 光纤mach-zehnder干涉 光纤传感器 偏振光 邦加球
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基于Mach-Zehnder干涉仪条纹成像技术的多普勒测风激光雷达鉴频系统研究及仿真 被引量:6
7
作者 汪丽 谭林秋 +3 位作者 李仕春 狄慧鸽 王玉峰 华灯鑫 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期98-102,共5页
多普勒激光雷达在大气风场探测中已经得到广泛应用。相比于Fabry-Perot(F-P)干涉仪、Fizeau干涉仪,Mach-Zehnder(M-Z)干涉仪作为鉴频器具有透过率高、探测谱的范围宽、能进行视场展宽而获得大光通量、所成直条纹可以与CCD匹配等优点,同... 多普勒激光雷达在大气风场探测中已经得到广泛应用。相比于Fabry-Perot(F-P)干涉仪、Fizeau干涉仪,Mach-Zehnder(M-Z)干涉仪作为鉴频器具有透过率高、探测谱的范围宽、能进行视场展宽而获得大光通量、所成直条纹可以与CCD匹配等优点,同时也可以实现大的风速探测范围,弥补现有直接探测多普勒测风激光雷达探测范围较小,探测灵敏度的非线性问题。分析了基于M-Z干涉仪条纹成像技术的激光雷达大气风场探测原理,对干涉仪鉴频系统进行了参数优化设计及仿真分析,通过设定实验参数,获得仿真结果,进行数据反演,得到风速值与理论结果基本一致。 展开更多
关键词 激光雷达 风场探测 mach-zehnder干涉 条纹成像技术 风速反演
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基于3×3耦合器的非平衡光纤Mach-Zehnder干涉仪传输特性研究 被引量:4
8
作者 李东 王志怀 +3 位作者 曾文锋 黄卫东 张玺 钱超 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期884-886,共3页
研究了一般条件下基于3×3耦合器的非平衡光纤Mach-Zehnder干涉仪的传输特性。运用波导耦合理论和光纤偏振光传输理论,通过推导,得到干涉仪输出光强、可见度以及相位噪声的表达式,分析了干涉仪三路输出光强之间的相互关系,以及可见... 研究了一般条件下基于3×3耦合器的非平衡光纤Mach-Zehnder干涉仪的传输特性。运用波导耦合理论和光纤偏振光传输理论,通过推导,得到干涉仪输出光强、可见度以及相位噪声的表达式,分析了干涉仪三路输出光强之间的相互关系,以及可见度、相位噪声与干涉仪输入光偏振态之间的关系。 展开更多
关键词 光纤mach-zehnder干涉 3×3耦合器 光纤传感器 偏振光
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埋入光纤Mach-Zehnder干涉仪检测复合材料梁的分层 被引量:9
9
作者 江毅 许颖 Christopher K Y Leung 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期129-133,共5页
 将光纤Mach-Zehnder干涉仪的传感臂埋入到复合材料梁的中性层来检测梁的分层。不论梁是连续支撑还是简单支撑,均取得了很好的实验结果。通过用榔头连续下压梁,由光纤干涉仪可以得到一条输出曲线,从这条曲线就可以准确判断梁内部是否...  将光纤Mach-Zehnder干涉仪的传感臂埋入到复合材料梁的中性层来检测梁的分层。不论梁是连续支撑还是简单支撑,均取得了很好的实验结果。通过用榔头连续下压梁,由光纤干涉仪可以得到一条输出曲线,从这条曲线就可以准确判断梁内部是否存在分层,以及分层的位置。 展开更多
关键词 复合材料 分层 光纤传感器 mach-zehnder干涉
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对光纤Mach-Zehnder干涉仪的干涉场研究 被引量:5
10
作者 尚玉峰 吴重庆 +2 位作者 刘海涛 刘彦辉 唐丽杰 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 2002年第3期63-65,共3页
研究了光纤Mach_Zehnder干涉仪的干涉场的特性 ,并对影响干涉效果的因素进行了分析 。
关键词 光纤mach-zehnder干涉 干涉 干涉条纹
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利用Mach-Zehnder干涉仪提升啁啾脉冲信噪比 被引量:2
11
作者 曾冰 叶荣 +2 位作者 张彬 孙年春 隋展 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2788-2792,共5页
基于内置电光晶体的Mach-Zehnder干涉仪,利用Mach-Zehnder干涉仪双光束干涉原理和晶体的线性电光效应,提出了一种新的能有效提高啁啾脉冲信噪比的扫描滤波方法。定量分析了其扫描滤波谱特性,探讨了预脉冲噪声延时对信噪比提升效果的影响... 基于内置电光晶体的Mach-Zehnder干涉仪,利用Mach-Zehnder干涉仪双光束干涉原理和晶体的线性电光效应,提出了一种新的能有效提高啁啾脉冲信噪比的扫描滤波方法。定量分析了其扫描滤波谱特性,探讨了预脉冲噪声延时对信噪比提升效果的影响,并讨论了电光晶体的电压控制参数对信噪比提升效果的影响。研究结果表明:预脉冲噪声的延时和控制电压的变化会对滤波效果产生较大影响,利用该扫描滤波方法可将啁啾脉冲激光信噪比提升约2个量级,且信号光透过率高达95%以上。 展开更多
关键词 啁啾脉冲 信噪比 mach-zehnder干涉 电光晶体 控制电压 扫描滤波
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Mach-Zehnder干涉型长周界预警系统入侵目标定位 被引量:3
12
作者 蒋立辉 张峰 刘向明 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2011年第4期48-50,共3页
分布式光纤传感器尤其是干涉型光纤传感器以其特有的优点近年来成为研究的热点。针对长周界大范围设施的实时监测问题,阐述了双Mach-Zehnder环监测系统的原理。根据入侵干扰信号的特点,改进了原有的定位方法,提出了一种二次相关的方法... 分布式光纤传感器尤其是干涉型光纤传感器以其特有的优点近年来成为研究的热点。针对长周界大范围设施的实时监测问题,阐述了双Mach-Zehnder环监测系统的原理。根据入侵干扰信号的特点,改进了原有的定位方法,提出了一种二次相关的方法以解决在入侵点定位过程中运算量与实时性的问题,并用实验数据加以说明此方法确实有效。 展开更多
关键词 预警系统 mach-zehnder干涉 入侵目标 定位方法
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基于光纤Mach-Zehnder干涉仪多普勒激光雷达鉴频器的校准及风速探测(英文) 被引量:1
13
作者 汪丽 陈凯 +5 位作者 陈旭 高飞 王骏 闫庆 晏雯秀 华灯鑫 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期15-19,共5页
分析了光纤Mach-Zehnder干涉仪作为鉴频器的多普勒激光雷达风速探测灵敏度及动态范围与光程差的关系.当光纤Mach-Zehnder干涉仪光程差从0.1 m变化到1.5 m时,对应风速探测范围从±199.5m/s变化到±13.3m/s.光程差为0.45m时,风速... 分析了光纤Mach-Zehnder干涉仪作为鉴频器的多普勒激光雷达风速探测灵敏度及动态范围与光程差的关系.当光纤Mach-Zehnder干涉仪光程差从0.1 m变化到1.5 m时,对应风速探测范围从±199.5m/s变化到±13.3m/s.光程差为0.45m时,风速变化1m/s对应的最高灵敏度为2.15%.光程差误差将导致风速反演误差.当光程差为0.145 9m和1.088 9m时,1nm的光程差误差将导致反演风速误差分别为1.028m/s和0.138m/s.应用激光波长调谐的方法得到光纤Mach-Zehnder干涉仪的透过率曲线,由自由光谱范围精确确定了光程差的值.应用此干涉仪作为鉴频器的激光雷达完成了实际风速探测,反演风速与相干探测风速具有较好的一致性,证明了校准探测的正确性. 展开更多
关键词 多普勒激光雷达 光纤mach-zehnder干涉 光程差 校准 激光波长调谐
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基于多模-细芯-多模光纤结构的Mach-Zehnder干涉仪的温度传感实验研究 被引量:6
14
作者 李辉栋 傅海威 +2 位作者 邵敏 雍振 张旋 《大学物理实验》 2017年第4期1-6,共6页
介绍了一种基于纤芯失配的光纤Mach-Zehnder干涉(MZI)液体温度传感器。并对所制作的传感器进行了环境溶液温度响应特性实验研究,实验结果表明干涉谱峰值波长漂移量与溶液温度变化量之间存在良好的线性关系,当环境溶液温度变化范围在26~9... 介绍了一种基于纤芯失配的光纤Mach-Zehnder干涉(MZI)液体温度传感器。并对所制作的传感器进行了环境溶液温度响应特性实验研究,实验结果表明干涉谱峰值波长漂移量与溶液温度变化量之间存在良好的线性关系,当环境溶液温度变化范围在26~90℃时,传感器相应灵敏度为42.6pm/℃,线性度为0.994,且该传感器能够很好的消弱环境液体折射率变化对干涉谱峰值波长的影响,溶液折射率在1.345~1.403变化范围时,灵敏度仅为0.247 nm/RIU。 展开更多
关键词 细芯光纤 纤芯失配 mach-zehnder干涉 温度传感器
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载流子吸收对SOI Mach-Zehnder干涉型电光调制器性能的影响 被引量:2
15
作者 严清峰 余金中 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期1308-1312,共5页
分析了载流子吸收对 SOI材料制作的 Y分支型 Mach- Zehnder干涉型电光调制器 /开关性能的影响 。
关键词 载流子吸收 SOI 等离子色散效应 mach-zehnder干涉 电光调制器 硅基光波导器件 工作原理
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双非对称Mach-Zehnder干涉仪量子密钥分发系统误码率的研究 被引量:1
16
作者 刘小宝 唐志列 +2 位作者 廖常俊 卢非 刘颂豪 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期191-196,共6页
对双非对称Mach-Zehnder干涉仪量子密钥分发系统的误码率做了系统的理论分析。详细分析了两 Mach-Zehnder干涉仪臂长的不对称性、光纤的双折射以及环境温度等因素对误码率的影响,并导出了定量的数学表达式。研究结果表明,两个Mach-Zehn... 对双非对称Mach-Zehnder干涉仪量子密钥分发系统的误码率做了系统的理论分析。详细分析了两 Mach-Zehnder干涉仪臂长的不对称性、光纤的双折射以及环境温度等因素对误码率的影响,并导出了定量的数学表达式。研究结果表明,两个Mach-Zehnder干涉仪臂长的不对称引起的误码率服从高斯分布;由光纤双折射引起光脉冲干涉时偏振方向不一致引起的误码率服从正弦分布;干涉仪中的温度变化对误码产生极大的影响。 展开更多
关键词 光通信 误码率 mach-zehnder干涉 量子保密通信
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一种新型SOI Mach-Zehnder干涉型电光调制器的设计 被引量:2
17
作者 严清峰 余金中 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期555-558,共4页
在超紧缩双曲锥形 3dB多模干涉耦合器的基础上 ,设计了一种新的Silicon on insulator(SOI)Mach Zehnder干涉型电光调制器 与传统的Y分支器相比 ,双曲锥形 3dB耦合器的制作容差大 ,而长度缩短了近 30 % ,使得整个器件的尺寸大幅减小 ... 在超紧缩双曲锥形 3dB多模干涉耦合器的基础上 ,设计了一种新的Silicon on insulator(SOI)Mach Zehnder干涉型电光调制器 与传统的Y分支器相比 ,双曲锥形 3dB耦合器的制作容差大 ,而长度缩短了近 30 % ,使得整个器件的尺寸大幅减小 调制区采用横向注入的PIN结构 ,模拟结果表明 :当外加偏压为 0 .86V时 ,器件的调制深度最大 ,此时注入电流为 13.2mA ,对应的器件功耗为 11. 展开更多
关键词 SOI mach-zehnder干涉型电光调制器 多模干涉耦合器 等离子色散效应 硅基光波导器件
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基于全光纤Mach-Zehnder干涉仪的温度测量系统 被引量:3
18
作者 周哲海 巫建坤 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2006年第10期67-69,共3页
设计了一种可测量小范围温度扰动的全光纤M ach-Zehnder干涉测量系统。简单介绍了全光纤M ach-Zehnder干涉仪的基本结构和工作原理,并推导了干涉条纹移动距离与测量臂长度变化之间的关系式;在理论分析的基础上,搭建了一全光纤M ach-Zehn... 设计了一种可测量小范围温度扰动的全光纤M ach-Zehnder干涉测量系统。简单介绍了全光纤M ach-Zehnder干涉仪的基本结构和工作原理,并推导了干涉条纹移动距离与测量臂长度变化之间的关系式;在理论分析的基础上,搭建了一全光纤M ach-Zehnder干涉仪系统,通过在有标识刻线的接收屏上直接观察测量干涉条纹的移动距离来确定测量臂光纤的温度变化,最终,确定了测量臂光纤加热温度和干涉条纹移动距离之间的关系;通过实验结果分析可知,该干涉系统可实现小范围温度扰动的准确测量,测量精度可达到℃/18。 展开更多
关键词 全光纤mach-zehnder干涉 温度测量 干涉条纹 相位调制
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大孔径静态干涉光谱成像系统(LAS IS)中实体Mach-Zehnder干涉仪加工误差容限分析 被引量:1
19
作者 柳青 周锦松 +1 位作者 聂云峰 吕群波 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期2000-2004,共5页
简要叙述了LASIS光谱成像系统的原理和仪器构成,针对LASIS光谱成像仪像方视场与干涉数据单边过零采样的要求,通过对实体Mach-Zehnder横向剪切干涉仪结构和光路进行分析,并对比Sagnac型横向剪切干涉仪的结构,研究了该干涉仪的附加光程差... 简要叙述了LASIS光谱成像系统的原理和仪器构成,针对LASIS光谱成像仪像方视场与干涉数据单边过零采样的要求,通过对实体Mach-Zehnder横向剪切干涉仪结构和光路进行分析,并对比Sagnac型横向剪切干涉仪的结构,研究了该干涉仪的附加光程差与加工误差的关系,给出了附加光程差公式和误差容限公式,对探测器阵面上光程差变化的非线性效应影响进行了分析和仿真。结果表明,相比Sagnac型横向剪切干涉仪,因实体Mach-Zehnder干涉仪的非共光路特点产生的附加光程差会导致探测器上的零光程位置的偏移,为保证过零单边采样的要求,需对干涉仪的尺寸误差进行严格约束,其中组成干涉仪的两块非对称五角棱镜非对称量的匹配误差小于0.02mm;而探测器上光程差变化的非线性效应引起的光谱复原误差小于0.2%,基本可以忽略不计。 展开更多
关键词 光谱成像 误差容限 实体mach-zehnder干涉 附加光程差 光谱复原
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基于光纤锥和纤芯失配的Mach-Zehnder干涉湿度传感器 被引量:13
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作者 程君妮 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期173-179,共7页
介绍了一种简单且灵敏度较高的Mach-Zehnder干涉湿度传感器.将单模光纤和多模光纤渐变熔接光纤锥,色散补偿光纤被熔接在两个多模渐变光纤之间,形成了单模光纤-光纤锥-多模渐变光纤-色散补偿光纤-多模渐变光纤-光纤锥-单模光纤结构的传感... 介绍了一种简单且灵敏度较高的Mach-Zehnder干涉湿度传感器.将单模光纤和多模光纤渐变熔接光纤锥,色散补偿光纤被熔接在两个多模渐变光纤之间,形成了单模光纤-光纤锥-多模渐变光纤-色散补偿光纤-多模渐变光纤-光纤锥-单模光纤结构的传感器.光纤锥起到了增加包层模能量的作用,两个多模渐变光纤节点作为光耦合器,从而形成光纤Mach-Zehnder干涉仪.外界环境湿度的变化,将使得传感器透射谱能量发生变化,通过测量干涉谱波峰峰值能量实现对湿度的测量.实验结果表明干涉谱波峰峰值能量与环境湿度之间存在良好的线性关系.当环境湿度在35%RH—85%RH范围内变化,一段由20 mm色散补偿光纤组成的传感器,其灵敏度为-0.0668 dB/%RH,相关度为0.995.该传感器结构紧凑、尺寸小、制造工艺简单,这使其可以被广泛用于湿度测量. 展开更多
关键词 湿度传感器 色散补偿光纤 多模渐变光纤 mach-zehnder干涉
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