摘要：设计了一种基于LiNbO_3的长周期波导光栅可调谐耦合器.该耦合器利用长周期光栅的独有特性将输入波导的导模经包层模耦合至输出波导导模.由于LiNbO_3的电光效应,波导光栅芯层与包层的有效折射率随外加电压变化,从而耦合器的谐振波长及耦合效率可由外加电压调谐.分析了光栅周期与耦合器的长度对耦合器带宽和耦合效率调谐范围的影响,以及波导尺寸对谐振波长调谐灵敏度的影响.结果表明光栅周期越短,耦合器长度越长,则耦合器的带宽越窄,耦合效率调谐范围也越大.此外,谐振波长调谐灵敏度随波导宽度的增加而减小,而波导厚度对谐振波长调谐灵敏度的影响可以忽略.对光栅周期为94μm、长度为3.52cm的耦合器进行仿真,结果表明,谐振波长灵敏度为26.2pm/V,3dB带宽可达4.5nm,当外加电压从0变化到200V时,谐振波长变化5.24nm,耦合效率可在1到0.15之间进行调谐.

摘要：提出了一种基于光差拍技术频率合成器的设计方案,频率合成器可以实现DC～×102 GHz频率范围的梳状谱信号输出。利用10GHz光电探测器(PD)对一腔长为27m的环形腔掺铒光纤激光器输出的多纵模激光进行差拍,得到频率间隔为7.63MHz的梳状信号。受PD响应速率的影响,梳状谱信号的频率范围为DC～10GHz。在此基础上,利用可调谐带通滤波器可以选取不同频段的电信号或者进行频率组合产生其它频率成分的电信号。

摘要：设计了一种新型的光纤布拉格光栅(FBG)微位移传感器。基于杠杆原理,通过自由设计不同的力臂长度满足各种测量要求,可以在不损毁光栅的情况下使光栅产生更加显著的应变;其封装不会产生啁啾,可以通过结构的级联实现传感器的复用进行多维多参量的测量。实验结果证明,在微测量范围0.00-0.20 mm内,该微位移传感器的灵敏度达到12.5 nm/mm,较其它梁臂或聚合物封装结构的传感器有很大提高。

摘要：设计并制作了一种马赫-曾德尔干涉仪(Mach-Zehnder Interferometer,MZI)与光纤布喇格光栅级联的光纤磁场传感器,其中MZI由相当于分光器的锥结构和相当于耦合器的花生锥结构级联组成,封装在填充了磁流体的毛细管中.由于磁流体的有效折射率会随着外界磁场强度的改变而变化,故可通过观察干涉谱的特征波长的变化来测量外界磁场强度,而光纤布喇格光栅透射峰对磁场强度不敏感.当磁场强度由0mT变化到20mT时,马赫-曾德尔干涉峰的灵敏度为0.11nm/mT.温度特性实验测得马赫-曾德尔干涉峰和光纤布喇格光栅透射峰的温度灵敏度分别为0.401 5nm/℃和0.011 4nm/℃.因此,可利用敏感矩阵实现双参量同时测量.

摘要：在设计微光CCD ICX659ALA的驱动电路和驱动时序的基础上,提出了一种自适应精确调节曝光时间的方法。它以CCD读出时钟周期为单位调节曝光时间,提高了系统的响应速度和对外界的适应能力。选用FPGA器件作为硬件设计平台,采用Verilog语言对驱动时序进行描述。在QuartusII下的仿真结果和示波器观测结果表明设计的时序能够实现曝光时间的自适应精确调节。

摘要：利用长周期光纤光栅(LPFG)的基模和包层模间的耦合特性,设计制作了一种基于LPFG的液位传感器。LPFG包层模对环境折射率的响应不同,随着液位的变化,其透射功率发生变化。用该传感器对蒸馏水和乙醇的液位变化进行测量,当液位在0.0～17.5mm范围内变化时,LPFG透射功率分别变化了6.8719dB和13.4360dB,其灵敏度为0.389 6dB/mm和0.7678dB/mm。结果表明,液体的折射率越大,传感器的灵敏度越高,并且具有良好的线性关系。

摘要：针对现有演进分组系统认证与密钥协商机制中认证向量组长度K值选取算法的不足,在消息通信量的基础上,加入比特通信量这一衡量因子,引入2种浪费率作为评价指标和设计折中选取原则,提出了一种基于认证次数动态选取认证向量组长度K的算法.仿真结果表明,提出的选取算法不仅解决了K值不唯一问题,还有效降低了认证过程的消息通信量和比特通信量.

摘要：高速采集系统中常用的交流耦合端接设计没有考虑单端阻抗匹配,使得单端时钟信号产生反射,反射噪声严重时会破坏系统的准确性。为了改善反射噪声,提出了一种改进的LVPECL差分信号端接设计,将单端阻抗匹配电路引入驱动端,从而达到抑制反射噪声的效果。仿真证明,当信号频率小于500 MHz时,与常用端接设计相比,改进端接设计的接收信号过冲最大减少了10.9%,反射噪声得到抑制,提高系统的稳定性和准确度。

摘要：设计了一种一次性制备双边调制布拉格波导光栅的新方法。通过周期性改变波导的宽度实现波导光栅的空间调制,其优势是利用波导的制备工艺将波导及光栅一次性制备,工艺简单。基于转移矩阵理论,研究了该结构的波导光栅反射谱特性与波导宽度、波导宽度差、光栅占空比及波导宽度变化的形状的关系。结果表明,双边调制比皱阶调制3 d B带宽明显变大,最大反射率稍有增大。当波导宽度差不变时,随波导宽度增大,最大反射率和零值带宽都随之减小。当波导宽度不变时,随波导宽度差增大,最大反射率和零值带宽都随之增大。当波导宽度与波导宽度差均不变时,光栅占空比为1/2时最大反射率最高,零值带宽最大。且波导宽度差足够大时,可通过改变占空比来改变零值带宽。波导变化的形状对波导光栅的反射谱性能影响较小。

摘要：设计了一种基于铌酸锂晶体的电控可调谐波导光栅双波长滤波器。在可同时传输横电波(TE)和横磁波(TM)模式的钛扩散波导上刻写布拉格光栅,能够实现正交偏振的双波长滤波。利用铌酸锂的电光效应改变波导的有效折射率,可以实现两个布拉格波长的快速调谐。对波导光栅滤波性能的分析结果表明,蚀刻光栅在蚀刻坡度小于15°,蚀刻占空比为1/2时,滤波特性最好,且随着蚀刻深度的增加,光栅的反射率与带宽均增加。通过横向电场对波导光栅进行调谐,双波长滤波器的TE模式调谐灵敏度达到15.6 pm/V,TM模式的达到5.5 pm/V。