摘要：根据空间调制干涉成像光谱仪对视场的要求和小型化目标,通过对分体型sagnac干涉仪的结构与光路进行分析,研究了sagnac干涉仪的几何参量与入射光线视场角和孔径之间的关系.推导出满足视场要求的最优化几何参量以及满足横向剪切要求的几何参量修正量,并将其推广到实体型sagnac干涉仪中,用于指导干涉成像光谱仪的结构设计与优化.

摘要：介绍了基于分体式sagnac干涉仪的静态高通量干涉成像光谱技术的基本原理,设计并实现了长波红外宽波段"等比消偏振"分光膜系,给出了干涉仪尺寸的设计方法并利用TracePro软件验证了设计的干涉光路。使用制冷型和非制冷型探测器对该红外干涉成像光谱仪方案进行了塑料薄膜透过率测试,实验结果与高精度Michelson光谱仪测量值有较高的吻合度,证实了该方案的正确性。最后进行了推扫实验,给出了数据重排、基线校正和"切趾"等数据预处理方法,验证了该系统方案工作模式的可行性。

摘要：为了制备高质量涡旋光,对基于sagnac干涉仪的涡旋光制备方法进行了理论分析、改进设计和实验验证.介绍了高斯光束叠加和附加相位差π产生的原理,在分析干涉回路对横向剪切量影响的基础上,搭建了基于sagnac干涉仪的涡旋光制备装置,给出了搭建实验平台的相关注意事项,并利用本方法分别制备出拓扑荷数为+1、-1的涡旋光.涡旋光在不同传播距离下拓扑荷数始终保持为+1或-1.基于光斑可调的改进实验装置可有效提高涡旋光质量.

摘要：利用基于3×3耦合器的sagnac光纤干涉仪分布式光纤振动传感器,构建管道安全监测系统,实现对长距离输油气管道沿线进行实时安全监测,判断管道沿线是否有威胁管道安全的行为发生并进行定位。监测系统采用环型结构sagnac光纤干涉仪,利用3×3耦合器对光信号相位有调制作用的特点,无需进行特定的相位调制和解调,优化了光路,提高了信号处理精度。给出了光波的相位调制和理想状态下外扰动行为的定位表达式,阐述了系统的工作和定位原理。根据光路设计和定位理论建立了sagnac环型结构实时监测实验系统,开发了监测系统实验软件,利用选定的扰动信号源,通过外扰动行为产生的不同频率扰动信号对光信号产生调制,并对所接收的干涉光信号进行分析和定位的实验研究,实验结果表明,对100~500 Hz的外扰动信号,定位计算结果最大相对误差为1.23%。本文构建的管道监测系统不仅能迅速地监测到高频的外扰动信号,还能有效地监测到低频的外扰动信号,为管道沿线进行实时安全监测和对扰动位置的实时定位提供有效的技术保障。

摘要：以嫦娥一号卫星干涉成像光谱仪为例,介绍了sagnac干涉仪的设计思想,共光路及横向剪切原理、剪切量的计算方法以及干涉仪分束面上分束区与透射区的设计.该sagnac横向剪切干涉仪作为嫦娥一号卫星干涉成像光谱仪的核心部件,经检测与在轨运行,表明设计正确,经受了包括月食低温在内的各种恶劣的航天环境的考验,获得了大量清晰的月表多光谱图像.

摘要：研究了低双折射光子晶体光纤中由光纤扭曲造成的圆双折射效应,并应用sagnac干涉仪结构设计了扭曲传感器.在sagnac环中的光子晶体光纤上施加机械压力引入初始线双折射并产生正弦干涉光谱,再扭曲光纤产生圆双折射使干涉光谱随扭曲角度移动.光谱峰值波长随扭曲角度变化符合Sinc函数关系,理论分析与实验相符.传感器灵敏度为1.00nm/°,分比率为0.01°,并具有超低的温度系数-0.5pm/℃.

摘要：为了满足仪器的轻量化设计要求,研究了成像光谱仪系统中sagnac干涉仪的优化设计方法,讨论仪器轻量化设计中干涉仪尺寸与系统前置望远镜倍率的制约关系,通过将sagnac干涉仪展开为平板玻璃的方法对干涉仪的结构和光路进行分析,根据几何关系推导出sagnac干涉仪几何尺寸与入射干涉仪的光束孔径和视场角的关系表达式,通过该关系式可以求出干涉仪的尺寸极值和对应的系统前置望远镜倍率大小。以某短波红外光谱仪为例,运用推导出的关系式,计算并给出了优化设计结果。

摘要：介绍了一种基于光纤sagnac干涉仪的敏感角速度光纤传感器的工作原理.根据其输出的旋转信号的特点,采用P87LPC767单片机,设计出一套应用于角度测量的硬件及软件,实现了对中低速旋转的角度测量,可测角度范围为-360°～360°,且误差低于1%. 详细介绍角度测量的实现,并对测量结果和误差进行分析.

摘要：详细论述了实体sagnac型干涉仪的工作原理和几何尺寸的优化设计方法,并对实体棱镜构成的干涉仪用展开成平板玻璃的方法来计算分束膜的投射高度,简单且快捷。结合实例给出了计算结果,并对干涉仪的加工要求与装调方法等进行了定性分析。

摘要：通过引入椭圆掺锗芯和侧向泄露通道,提出并研制出一种侧漏型光子晶体光纤(photoniccrystalfiber,PCF).应用结构重构全矢量有限元数值分析法分析了设计结构和实际研制的侧漏型PCF的传输特性.研制的侧漏型PCF,在波长1550nm处基模的平均模场直径为9.275μm,与G652标准单模光纤具有很好的适配性,模式双折射为0.837×10-4,群双折射约为1.508×10-4.基于研制的侧漏型PCF光纤构建了sagnac干涉仪,对其群双折射进行了测量.测量结果表明:当侧漏型PCF光纤达到一定长度时,在1450—1750nm波长范围内,二阶模在光纤中不能成为有效传输模式,光纤可以实现单模传输;另外,研制的侧漏型PCF群双折射实验的测量平均值,与数值分析结果相符合.侧向泄露通道的引入,增强了侧漏型PCF光纤对外界参量变化的敏感性,提高了其在扭转、弯曲、压力等参量的光纤传感和高性能光纤激光器构建等方面的应用潜能.