文档介绍:哈尔滨工程大学
硕士学位论文
光纤器件研抛新技术研究
姓名:程立坤
申请学位级别:硕士
专业:光学工程
指导教师:苑立波
20090601
摘要侧边抛磨光纤越来越受到人们的关注,它独特的光学特性、低廉的成本及全光纤小型化的特点,使其成为研究和制作新型光纤器件的优良选择。本文综述了国内外侧边抛磨光纤所制成的全光纤器件的研究历史及发展前景。基于光纤光学的基础波动理论给出光纤倏逝场方程。助借于二维有限差分光束传播法,对单芯光纤及双芯光纤侧边抛磨光传输特性进行了模拟。计算了侧边抛磨光纤在不同的结构参数及聚合物折射率参数下的光功率传输特性,分析了光纤抛磨长度、剩余包层厚度及抛磨区涂覆的聚合物折射率这三个参数对抛边抛磨光纤的光功率传输特性的影响。结果表明,侧边抛磨光纤的抛磨面与纤芯的剩余厚度越小,光功率衰减越大,对涂敷材料的折射率变化的灵敏度越大;抛磨区长度越长,光功率衰减越大。对于双芯光纤,纤芯之间的距离大于保啾吲啄ブ欢钥拷啄ッ娴南诵居杏跋欤粤硪纤芯无影响;纤芯距离小于时,侧边抛磨对两个纤芯都有影响。本文设计了新型侧边抛磨系统,对单芯光纤进行了侧边抛磨。分析测量了光纤抛磨长度、剩余包层厚度及抛磨区涂覆的聚合物折射率这三个参数对抛边抛磨光纤的光功率传输特性的影响,实验结果与仿真结果相吻合。关键词:侧边抛磨;倏逝波;光束传播法;双芯光纤哈尔滨工程大学硕士论文
·瓵瑃·,—‘,.,.雖,,.·,—‘··簊畃;;甤.
作者┳:习芝乏砷导师┳:讯I佟抖冽年乡月/作者┳:躏,:沙卵年多月,月/扩日可》作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本人完全了解学校保护知识产权的有关规定,即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由文中指出,并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外,本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。日期:本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索,可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文,可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文谠谑谟柩缓蠹纯煽谠谑谟柩鲈潞解密后晒豕こ檀笱徒挥泄夭棵沤斜4妗⒒惚嗟取口.
第绪论论文的研究背景及意义控制温度,使光纤截面仍保持6啾吲啄ス庀酥皇窃诠庀说囊欢紊希但是侧边抛磨光纤有着如凸庀讼嗬嗨频奶匦裕憾再渴懦±玫那随着科技的迅猛发展,光纤技术扮演着越来越重要的角色,在通信、医疗、军事领域有着广泛的应用。全光纤技术是伴随着光导纤维及光纤通信技术的发展而迅速发展起来的一种新型技术,它以光为载体,光纤为介质,感高及反应速度快等优点使得全光纤器件具有其它器件无法比拟的优点【。广泛应用于位移、压力、转动、振动、速度、加速度、温度、浓度等多个物理近些年,对光纤的研究越来越引起各科研机构的重视,已经制成各种以件的基本光纤元件就是侧边抛磨光纤。侧边抛磨光纤是在光纤上利用光学微加工技术,在一段长度上将圆柱形侧边抛磨光纤类似于凸庀耍隓型光纤有着明显的区别:凸纤是将单模光纤预制棒沿轴向的一侧进行研磨去掉一部分包层,直至被研磨的平面接近光纤芯使预制棒的形状呈停缓蠼信坠猓抗讨惺实对包层进行侧边抛磨而制成的光纤。可人为控制;制成的器件具有极低的插入损耗、极小的偏振相关损耗、背向反射极小及易与光纤系统熔接等特性痩。这些特点使得利用侧边抛磨光纤制造新型全光纤器件已成为研究开发的有效途径之一。由于普通侧边抛磨光纤的光传输特性极大地影响着应用特性。侧边抛磨光纤对涂敖层折射率是非常敏感的,因此作为以上众多应用的基础,对侧边抛磨光纤的传输特性以及制作工艺进行研究是有着非常重要的意义的。知、测量和传输外界信号。光纤轻巧、灵敏、抗电磁干扰、抗腐蚀、灵敏度量的测量,因此对全光纤器件的研究具有重要的意义。特种光纤为基材,用于各种领域的全光纤器件。其中一种可制作多种光纤器的光纤包层抛磨掉一部分所制成的光纤。其包层抛磨过的那段光纤的横截面相似于大写英文字母谀┡啄ス墓庀硕危允窃仓巍哈尔滨工程大学硕士论文
国内外研究现状光纤的研究已有二十多年的历史。目前,国内外的科研机构对侧边抛磨光纤的研究主要分为两个方面:一是研究光纤侧边抛磨新方法,改进传统的侧边艺。。二是利用侧边抛磨光纤制作新型的全光纤器件,随着科研水平的提高,具有灵敏度高的特性。由于光