这篇文章的主要内容涉及利用外加应变法和偏振光纤激光传感器进行光纤双折射测量的研究。以下是详细的知识点介绍:
1. 光纤双折射现象:在光纤通信系统中,光纤双折射是一个非常重要的参数。双折射指的是光在介质中传播时,不同偏振方向的光具有不同的折射率,从而导致光速不同。这种性质对于很多光学设备的偏振特性有决定性影响,包括偏振模色散、偏振控制以及非线性偏振等。
2. 双折射测量方法:文章中介绍了一种高灵敏度、低成本的光纤双折射变化测量方案,即利用偏振光纤激光传感器结合拍频技术。这种方法通过外加应变来测量固有和诱导的光纤双折射变化。
3. 拍频技术:拍频技术是一种利用两个频率相近的光信号重叠,产生拍频信号的技术。通过检测这些拍频信号的特征,可以获取到关于光纤双折射变化的信息。
4. 理论分析:文章对光纤双折射测量的原理进行了详细理论分析,并给出了两个备选公式用于确定光纤双折射的变化。这使得用户可以选择不同的拍频信号来使用。
5. 实验验证:为了验证该传感系统的性能,实验测量了外加应变诱导的光纤双折射变化。实验结果显示,随着应变的增加,光纤双折射呈现出线性增加的趋势。此外,还取得了应变响应系数为4.646×10−11/με的数据。
6. 传感器的稳定性和重复性:文章进一步研究了偏振光纤激光传感器的稳定性和重复性性能。
7. 光纤传感器技术:这项研究涉及的应用领域包括光纤通信系统、偏振敏感光纤器件制造和光纤传感器技术。双折射作为光纤的一个基本物理特性,对于光纤传感器来说具有重要意义。
8. 相关编码:文章提到的OCIS代码(Optical Society of America 的分类代码),包括:(280.3420) 激光传感器;(060.2370) 光纤传感器;(060.2300) 光纤测量;(060.3735) 光纤布拉格光栅。这些代码代表了研究工作的范畴和核心。
9. 研究团队:文章中还介绍了研究团队的组成和成员所属的机构,例如哈尔滨工业大学的物理科学技术学院、电子工程系等。
通过上述内容,我们可以看到文章的研究重点在于介绍一种新的高灵敏度测量光纤双折射变化的方法,并通过实验验证了其性能,对光纤通信系统和光纤传感器领域具有一定的理论和实践意义。