啁啾光纤光栅特性研究

基于耦合模理论，利用数值解法对啁啾光纤光栅特性进行了全面的分析，并利用柱面镜全息曝光干涉法制作啁啾光纤光栅图形。和反应离子束刻蚀法在光纤上制作出啁啾光纤光栅，实验结果表明，这种方法制作的啁啾光纤光栅的线性度好，并且易于实现啁啾系数可调的光纤光栅。     

长周期光纤光栅特性的理论及实验研究

从耦合模理论出发,推导出长周期光纤光栅谐振波长,透射谱峰值及带宽的表达式,并进一步分析了在不同写入条件下对长周期光栅特性参数的影响.在此基础上提出了一种制作不同特性长周期光栅的方法,利用这种方法我们获得了35nm带宽内增益波动±0.6dB的平坦化EDFA.     

双模光纤的色散补偿分析

详细讨论了双模光纤的特性，分析了双模光纤用于色散补偿的原理。     

光纤光栅应变时特性的研究

研究光栅的中心波长,带宽,时延在外界应力作用发生的变化,实验中发现光栅的中心波长,带宽随应力改变而线性变化,时延的线性度在光栅拉伸时变得更好,时延波动（Delay ripple)减小,补偿量也减小,光栅的反射率而减少。     

KrF准分子激光诱导光纤光栅生长特性的研究

光纤光栅是未来高速、超高速光纤通信系统中不可缺少的关键器件，本文报道了以２４８ｎｍ的ＫｒＦ准分子激光为光源，用上位掩模技术在Ｂ／Ｇｅ双掺光纤上研制出反射率９８．８％，反射谱３ｄＢ带宽０．４ｎｍ，反射谱边瓣抑制达２０ｄＢ以下，上有虑波特性光纤光栅的实验研究结果，在此基础上，对２４８ｎｍ ＫｒＦ准分子激光照射下光纤光栅的生长特性进行了研究并对光纤紫外光敏性的微观机理进行了分析。     

光纤光栅应变特性及其在槽形梁试验量测中的应用

设计了一种等强度悬臂梁结构,将光纤光栅(FBG)粘贴于悬臂梁表面,研究光纤光栅波长与应变变化的关系,通过给等强度悬臂梁加载砝码,将光纤光栅传感器与电阻式应变片所测应变进行对比,结果表明光纤光栅具有良好的线性应变—波长特性。通过在光纤光栅上直接施加砝码研究了光纤光栅的应变量程及预拉力,在此基础上,研制了测试范围±2 000×10-6、分辨率1×10-6的钢筋式光纤光栅应变传感器,并在槽形梁受力性能试验中应用,与电阻式应变片的对比结果表明,光纤光栅传感器可以正确反映槽形梁在荷载作用下的受力状态。     

光纤光栅应变传感器的温度补偿及其工程应用

在使用光纤光栅应变传感器对结构应变进行监测的过程中,为了解决光纤光栅的中心波长对温度与应变交叉敏感的问题,从光纤光栅传感器的微观结构及其工作时与混凝土的相互作用机理出发,给出了利用光栅温度传感器对光栅应变传感器进行点对点温度补偿的方法,通过对应变传感器测得的数据进行修正,来获得由荷载引起的结构真实应变值。利用实际工程中的测量数据对该方法进行了验证,得到了较为理想的效果。     

基于光纤光栅的钢轨应变测量关键技术研究

钢轨应变的监测在铁路线路的运营维护中具有重要意义。光纤光栅传感器相比传统传感器在稳定性、抗电磁干扰与准分布式测量等方面能够更好满足钢轨应变测量的需要。本文指出了光纤光栅传感器对载荷和温度应力的测量原理,建立光纤光栅中心反射波长漂移量与载荷和温度应力产生的钢轨应变的数学模型。使用光纤光栅传感器进行温度应力和动态载荷下的钢轨应变监测实验,并通过匹配光栅方法消除温度变化的干扰。实验结果表明光纤光栅应变传感器适用于钢轨应变的监测需要,具有良好的工作性能。     

光纤光栅传感器在铁路领域的研究与应用

概述了光纤Bragg光栅传感原理，介绍了目前光纤光栅传感器在国内外铁路领域中的研究与应用情况，分析了光纤光栅测试技术在铁路领域的潜在应用及发展前景。     

光纤光栅传感技术在轨道交通车辆的应用

在论述国内外光纤光栅传感器生产厂商概况和光纤光栅传感技术的优势的基础上,分析列举了光纤光栅传感技术在轨道交通车辆的若干应用实例,展望光纤光栅传感器在轨道交通车辆上应用前景。随着光纤光栅传感技术的不断发展,以传统的测试系统逐步由光纤光栅测试系统所取代     

光纤光栅锚端预应力传感器的研究

针对传统检测方法长期稳定性差、不能实现分布式测量、信号不能远距离传输等缺点,基于光线光栅的优点,以及预应力钢绞线的特殊结构和复杂工作情况,提出基于光纤光栅的预应力结构锚端传感测试方案,对光纤光栅预应力传感器进行研究。实验结果表明,该传感器重复性好,测量精度高,可以满足预应力锚端监测的需要。     

基于光纤光栅传感的新型磁悬浮列车定位方法的研究

针对磁悬浮列车高速、悬浮运行和直线电机分段驱动等特性,在总结和分析现有磁悬浮列车数据采集方式的基础上,对光纤光栅的光学特性进行了研究和分析,提出采用光纤光栅传感理论来进行磁悬浮列车运行数据采集的方法,并进而提出可以用于磁悬浮列车数据采集的光纤光栅传感器结构,从理论上分析了这种结构的工作模式。实验结果表明,光纤光栅的应力特性能够满足磁悬浮列车定位的需要。     

光纤特性对现代光通信系统性能影响的研究

在光通信系统高速、宽带的发展中，光纤的色散、偏振模色散和非线性效应等特性对光通信系统的影响越来越得到重视。本文这些因素对光通信系统性能的影响机理、降低影响的主要方法进行了初步研究，并对DWDM系统的色散管理和系统规划提出一些看法。     

关于铁路光传输工程色度色散指标的研究

针对铁路光传输系统,阐述了光纤色散指标对传输系统技术性能的影响,建议修改现行光缆线路工程验收标准的有关规定,增加光纤色度色散指标验收测试项目,有效保证高速铁路传输系统的质量要求。     

Bragg光栅辅助非对称双芯光纤耦合器的研究

利用耦合模理论,推导出了其中一个纤芯写有Bragg光栅的双芯光纤耦合器的完整的耦合模方程。并通过打靶法和Broyden叠代数值解此耦合模微分方程组,分析了在不同失配条件下,双芯光纤耦合器各个端口的输出特性。得到了双芯光纤最佳的失配条件,在此条件下,光栅谐振波长处信号具有优异的反射特性,其他波长的信号则基本不发生耦合,接近无损地通过,此种耦合器具有非常小的插入损耗,是WDM系统中分插复用器的极佳选择。     

光纤光栅在铁路防灾安全监控系统中的应用

介绍了光纤光栅异物侵限监测报警系统的技术特点,重点介绍该系统在铁路防灾安全监控工程中的应用及优越性。     

牵引变电所远程光纤测温系统研究分析

研究利用分布式光纤光栅测温技术,采用在线式实时测温的方式对牵引变电所电气一次设备温度进行测量,解决了青藏铁路西格线高原电磁干扰严重、气候恶劣而导致的变电所电气一次设备测温难的问题,并通过软件分析,在设备发热的起始阶段发现问题,避免事故的发生。     

小功率光纤直放站在铁路GSM-R移动通信系统中的应用

铁路GSM-R移动通信系统的建设离不开光纤直放站,现行技术规范要求室外光纤直放站最小标称输出功率为1W,国内工程中,往往采用5W及以上的较大功率直放站,结合工程实例探讨在铁路GSM-R移动通信系统中采用小功率光纤直放站的可行性。     

关于OTN纠错前误码率随机波动问题的分析

根据光传输通信工程建设的实例,针对高速率光传输系统内Rn参考点纠错前误码率随机波动变化问题进行分析,阐述光缆偏振模色散对于该问题的影响,介绍具体的分析处理过程,并提出解决措施和建议。     

基于光纤光栅技术的城市轨道交通基础结构沉降实时监测研究

提出基于光纤光栅技术的轨道交通基础结构沉降监测方法,可实现大坡道、不同结构物的在线、分布式连续监测和数据无线传输。研发了轨道交通基础结构沉降实时监测装置。该装置能对沉降数据自动采集和处理,且实时显示结果,并在沉降超限时报警;沉降监测精度可达0.1 mm,超限误报率小于1%;具有良好的稳定性、监测的连续性;通过沉降监测可进一步预测沉降发展趋势。该装置适合关键基础结构地段的长期监测,满足运营中连续监测的需求,并为基础结构维护提供参考依据。