一、罗姆制成能抑制返回光的半导体激光器（论文文献综述）
冯昆鹏[1]（2018）在《基于四芯锥形相移光纤光栅的三维微尺度传感方法》文中研究表明在核心器件的复杂曲面上设计并制造三维微细结构已经成为现今尖端装备制造业的重要发展趋势。例如,在航空发动机涡轮叶片的复杂曲面上分布有数量众多的气膜孔,直径介于Φ300μmΦ500μm,设计要求这些气膜孔具有前向扩张和月牙等特定的三维结构,而且微孔轴线与叶片曲面法线间的方位关系精确。在航空发动机燃料喷注系统中,燃料微喷孔分布在倾角不同的同心环道上,最小直径可达Φ200μm,最大深度可达2mm,而且,10%的制造误差将导致最大推力下降约17%。制造精密三维微结构,首先要解决三维微尺度传感问题。然而,现有的微尺度传感方法存在可测深宽比低、不具备稳定的三维传感能力和传感链复杂的问题,难以满足尖端装备制造业中三维微结构的测量需求。因此,急需一种能够直接而准确地评价微结构制造结果的传感方法。本课题“基于四芯锥形光纤光栅的三维微尺度传感方法”针对上述问题,旨在为微尺度传感技术提供一种可测深宽比高、传感链短、测量精度高的三维微尺度传感方法,同时对该方法进行原理分析,在此基础上搭建微尺度传感系统并进行实验验证。论文主要研究内容为:针对测量深宽比低和三维传感方面的问题,提出一种基于四芯锥形光纤光栅的微尺度传感方法。该方法直接以四芯锥形光纤光栅变形感知三维触测位移,将其应变转化为光纤光栅的光谱变化,并通过在光纤光栅中设置相移点并对其精细光谱进行探测,降低了探针锥度引起的光谱信号扭曲,进而提高微尺度传感精度,依据上述原理和方法建立了该传感方法的理论模型。分析结果表明,传感方法具备稳定的三维传感能力。相移点能抑制光谱信号扭曲,可以显着降低中心波长偏差。而且,锥型结构在对灵敏度影响较小的同时,能够达到扩展最小可测尺度的目的。针对构建四芯锥形相移光纤光栅结构的难题,提出一种基于自组装原理的四芯锥形光纤光栅探针的制备方法。该方法利用固/液系统在表面能极小值状态稳定的原理,借助外约束,使小于临界长度的四根锥形光纤自发组装成正方形规则阵列。据此建立了完整的理论模型,分析了形成正方形规则阵列结构的条件以及影响自组装速度和探针传感性能的因素,完成了光纤长度、直径和紫外胶参数的优化。在此基础上,研究了锥形光纤腐蚀和四芯锥形光纤光栅探针自组装的制备工艺。该方法可用于制备长度3mm8mm、针尖直径小于Φ100μm的探针。而且,与直接使用四芯光纤制备探针相比,结构设计不再受限制,可将光谱信号边模抑制比由1dB提升至10dB,反射率由10%提升至75%,信号损耗由1dB5dB降低至0.2dB。针对复杂传感链限制进一步提升测量精度的问题,提出一种基于光电等效滤波探针的信号解调方法。该方法将电学滤波器转换为窄带宽、宽范围且快速可调的等效光谱滤波器,可以直接将相移光纤光栅的精细光谱信号解调为触测位移。通过建立信号解调模型,研究影响光谱分析功率准确度和分辨力的因素,优化了电学滤波器参数和本振光扫频速度。实验结果表明,光谱分辨力可达48fm,功率不准确度低于2.1%,能更清晰地分辨探针中相移光纤光栅带宽为3.4pm的精细光谱信号。最后,通过搭建实验系统,验证了自组装探针制备方法和光电等效滤波探针信号解调方法的可行性。在此基础上,测试了微尺度传感系统的性能,实验结果表明,相移点对锥形探针的光谱信号扭曲具有显着的抑制作用,当锥度达到2.04:1时,可将光谱扭曲引起的信号中心波长偏差由9pm降低至0.45pm,而且灵敏度相比于同直径的圆柱光纤光栅探针高37%。该传感系统的三维触测位移分辨力可达30nm,三维触测重复性可达31nm。标准微深孔直径和量块“阶梯”高度测量实验结果显示,微尺度传感系统的径向和轴向测量不确定度可达U=0.31μm,k=2。
葛诗雨[2]（2018）在《高功率光纤激光器用光纤光栅在线测量系统及误差分析》文中认为高功率光纤光栅是目前高功率光纤激光器的首选谐振腔腔镜,它的各项参数对光纤激光器的性能有着重要影响,能够准确测量高功率光纤光栅参数是制备和使用高功率光纤光栅的重要前提。为了解决目前高功率光纤光栅参数测量方法中高阶模影响测量结果、低反光栅反射率测量不精确、缺乏结合在线监测的特点对测量系统进行全面误差分析等问题,进行了高功率光纤光栅在线测量系统设计和误差分析。构建了高功率光纤光栅各主要参数（中心波长、带宽、反射率）影响激光器输出特性的数理模型,总结了测量高功率光纤光栅参数的必要性。基于传输矩阵法对高功率光纤光栅进行了建模和仿真,推导了反射率、带宽、中心波长的计算公式和方法,根据模型和公式,用Matlab编写了光纤光栅参数仿真程序,确定了分析高功率光纤光栅参数特性的方法。设计和优化了高功率光纤光栅参数在线测量系统。系统针对熔接及光纤形变产生的高阶模会影响测量结果的问题,设计光纤盘绕半径为30-35mm对高阶模进行抑制,消除了高阶模对测量结果的影响。针对基于透射谱测量低反光栅反射率不精确的问题,提出并设计了两种新的低反光栅在线测量系统,一种是基于菲涅尔反射原理的0°切割法低反光栅测量系统,另一种是以已知高反光栅为参考的低反光栅在线测量系统。分析了系统的原理,推导了各自的计算公式。针对泵浦光温度系数不能表征高功率光纤光栅工作时温度的问题,设计了高功率光纤光栅的信号激光温度系数测量系统。对高功率光纤光栅在线测量系统进行了误差分析,误差源包括温度、应变、高阶模、熔接损耗、切割角度等。经过仿真分析和实验验证,得出结论:①高反光栅在线测量系统主要误差源是温度和高阶模,温度波动导致中心波长测量误差为0.049nm左右,通过控制光纤盘绕半径在30-35mm抑制高阶模,使反射率的测量精度达到了 0.03%左右;②基于菲涅尔反射原理的0°切割法低反光栅在线测量系统主要误差源是切割角度,通过控制切割角度≤0.1°使反射率测量精度达到了 0.1%;③以已知高反光栅为参考的低反光栅在线测量系统的主要误差源是光纤熔接损耗,通过控制熔接损耗在0.02dB以内使反射率测量精度达到了 0.1%。最后进行了低反光栅在线测量系统重复性验证实验,分别采用传统透射式测量系统和本文提出的基于菲涅尔反射原理的0°切割法测量系统对同一个低反光栅进行重复性测量比对,实验结果证明了基于菲涅尔反射原理的0°切割测量系统的测量重复性和准确性更好。
郁鹰龙[3]（2017）在《基于OFDR的斜滑坡体应力分布传感系统关键技术研究》文中提出我国山区面积分布较广,地质构造复杂,受到地震、暴雨以及人为因素等影响,极易发生滑坡灾害。目前,国内外还没有一种能够同时实现长距离、高空间分辨率、高灵敏度、响应时间快的可用于斜滑坡、水利水电大坝工程等岩土工程领域的分布式应力监测仪器。本文基于分布式光纤传感技术中的光频域反射（OFDR,Optical Frequency Domain Reflectometry）技术和滑坡的失稳判据,针对增加OFDR测量距离和横向及轴向应力的测量等方面,提出了一种适用于斜滑坡体应力监测的分布式传感系统方案。同时,在实验室条件下搭建了基于OFDR的分布式应力传感系统,通过不同的方式分别对光纤中的横向和轴向应力进行了测量。本论文的主要研究内容如下:1、从滑坡稳定性分析着手,研究了斜滑坡体内部应力情况。通过对模型的分析表明,滑坡的安全系数与其内部应力相关,因此可利用光频域反射应力传感技术对斜滑坡体进行监测。基于光频域反射的基本理论,建立了OFDR拍频信号模型,并对系统测量距离和空间分辨率进行了分析。研究了利用光纤中的弯曲损耗理论和瑞利散射传感理论进行应力测量的方法。2、对系统中光源非线性效应的补偿进行了研究。首先分析了光源非线性效应的产生和影响。针对光源非线性效应的补偿,本文引入了重采样和去斜滤波器两种算法,并在不同的测试距离、不同非线性效应大小等条件下,对两种算法进行了仿真和分析。结果表明:重采样方法在测试距离较短时能获得很高的空间分辨率,但不适用于长距离测量,而基于去斜滤波器的补偿方法在长距离测试中更具优势。3、搭建了基于OFDR的分布式应力传感实验系统,实现长距离的光纤链路测量,在1807.5m的测量长度下获得了13.3cm的空间分辨率。同时,分别对光纤中的横向应力和轴向应力进行了实验研究。测量了从5kg到77.5kg（0.046Mpa到0.706Mpa）范围内不同大小的横向应力,分析得到瑞利散射强度差随应力的增加而增加。对于轴向应力,测量范围为4.2-59.65g（0.838Mpa-11.906Mpa）,对于1g的应力差,产生约12.901pm的波长漂移。最后提出了将系统应用于斜滑坡体监测的实现方案。
吴延坤[4]（2013）在《基于光纤EFPI传感器局放检测的特性研究》文中研究指明局部放电是高压电器设备绝缘状态检测的重要手段,声发射技术是监测电力设备局部放电信号的有效方法。光纤EFPI传感器通过接受高压电器设备局部放电产生的超声波信号,实现对高压电器设备局部放电的监测。光纤EFPI传感器由感应声波振动的光学元件与后续信号转换处理回路的电子元件组成,该系统体积小,抗电磁干扰能力强,适用于各种复杂环境。本文以光纤EFPI传感器为研究对象,介绍了光纤EFPI传感器的工作原理以及系统各部分元件的组成,并应用光纤EFPI传感器与脉冲电流法对局部放电联合检测,分析波形对应性及超声波幅值与局部放电量的关系;通过光纤EFPI传感器与压电陶瓷传感器联合检测,分析了两者对局部放电的检测特性;本文并设计了双探头光纤EFPI传感器检测系统,在此基础上,研究了不同角度下光纤EFPI传感器对局部放电的信号响应情况以及光纤EFPI传感器在不同温度下对局部放电信号的响应情况。研究发现:光纤EFPI传感器检测灵敏度高,与脉冲电流法的放电信号有较好的对应性,放电幅值和放电量呈一定的正相关关系。相比同中心频率的压电陶瓷传感器,光纤EFPI传感器的检测信号衰减度低,在距离放电点75cm处依然能检测到明显的放电信号。光纤EFPI传感器能检测到全角度的局部放电信号。不同环境温度下,光纤EFPI传感器的信号响应不同,响应信号呈周期性变化。
郭仁慧[5]（2013）在《近红外大口径波长移相干涉仪关键技术及应用研究》文中研究指明大口径平面光学元件在天文、航天、强激光等领域有着重要且广泛的应用,例如在我国神光Ⅲ高功率固体激光装置的重大项目中使用了大量高精度的大口径平面光学元件,这些光学元件在加工与使用过程中需要能够对其面形和光学均匀性进行高精度检测的近红外大口径干涉仪。针对神光Ⅲ的研制需求,本论文开展了基于波长移相方式的近红外大口径干涉仪的研制工作。尽管波长移相方式比硬件移相方式更适合应用于大口径光学元件的干涉测量中,但波长移相干涉时移相量大小不仅与波长变化量有关,还与干涉腔长有关,且随着腔长增大,对波长分辨率的要求越高。而根据应用需求,某些大口径光学元件需在布儒斯特角或小角度下进行测量,此时,干涉腔长过长,无法实现移相量的准确标定。因此需解决短腔长测量时不同腔长下的移相量标定问题和长腔长测量时的相位计算问题。此外,工作波长近红外、测量孔径Φ600mm,需具备足够的中频段传递能力、能够在测量区域非连通和长腔长下进行测量等条件对干涉仪的相位计算、光学系统设计和光路调校等方面提出了更高的要求。本文围绕以上几个关键技术及其应用展开了研究。移相量的精度直接关系到相位计算精度,为了解决在不同干涉腔长下测量时的移相量实时标定问题,本文提出了基于李萨如图技术和基于一维时域傅立叶变换的移相量标定方法,前者通过李萨如图拟合技术实现移相量的计算,精度较高。该方法不要求移相量相等,且在超短腔长（腔长为0.01m左右）时仍能使用,但其对于干涉图的对比度要求较高,同时参与计算的两个点的相位差不能是π的倍数。后者通过对空间某点不同时刻的光强值进行一维傅立叶变换等处理得到移相量,该方法没有前一种方法的缺点,但要求移相量相等。将该方法应用于波长移相干涉仪中,其测量结果与Zygo GPI移相干涉仪的测量结果偏差在λ/50（PV值）范围内。结果表明,两种方法均能够实现波长移相干涉测量时的移相量标定,且后者计算性能更稳定。在长干涉腔长下测量时,由于移相步进量分辨率受限导致偏离π/2,给波面计算带来了误差。针对此情况,首先,研究了波长调谐随机移相算法,该算法不标定移相量,采用最小二乘原理和迭代计算,在适合的收敛条件下实现相位的计算。在长腔长下测量时,该方法的测量结果与短腔长下的测量结果偏差约λ/70（PV值）。然后,提出了自适应相位筛选法,该算法对多幅移相干涉图进行筛选得到移相步进量为π/2的干涉图。在长腔长下测量时,该方法的测量结果与短腔长下的测量结果偏差约λ/300（PV值）。结果表明,这两种方法都可以很好地解决长腔长测量时移相量标定的技术问题,且后者比前者计算精度高。针对非连通区域的相位解包问题,提出了基于离散余弦变换算法的种子点相位解包方法。该方法利用种子点法对各分离区域进行解包,再利用离散余弦变换算法求得的干涉级次,将各分离区域的解包相位进行统一。实验验证了该方法的正确性和精度。该方法能够快速准确地实现非连通区域的相位解包。针对干涉仪的研制需求,光路设计时采用单片双凸非球面作为准直物镜、成像系统采用双远心光路、去除旋转毛玻璃等措施来满足要求。针对波长调谐激光器的输出波长分辨率与激光器控制器的分辨率相关的特性,研制了高精度的电压驱动源,从硬件上保证了激光器能够实现高精度地波长调谐。针对干涉光路不可见的特点,采用可见光辅助调校技术实现了系统的调校。并对系统的光学质量、重复性和测量不确定度进行测量和分析,干涉仪系统的测量不确定度优于λ/15。最后研究了近红外大口径波长移相干涉仪的应用。首先研究了波长移相干涉仪测量平行平板的光学参数。测量时,只需要平行平板放入测量和空腔测量两个步骤,采用傅立叶变换算法实现多表面干涉条纹的分离。通过模拟仿真和实验验证了该算法的正确性和精度。该方法可用于测量平行平板的前后表面面形及光学均匀性,且测量步骤简单、精度较高,尤其适用于大口径平行平板的测量。然后研究了近红外大口径干涉仪在大口径光学元件以及长腔长下的测量。实验结果表明,该干涉仪可以高精度地实现大口径光学元件和长腔长下光学元件的面形测量。
张俊杰[6]（2010）在《提高光电自准直仪分辨力和示值稳定性的研究》文中进行了进一步梳理自准直仪经历了目视式、光电指零式和数显式三个发展阶段,其中光电指零式的技术进步点是采用了模拟量光电对线,其读数方式仍为目视、手动,性能并没有质的飞跃,因此只是个过渡阶段。当前作为通用计量器具的数显式自准直仪的发展方向为提高分辨力与示值稳定性。高分辨力是高准确度的保证,高稳定性是高分辨力的保证。而自准直技术的发展趋势是扩大应用范围,由静态测量向动态测量发展,由通用计量器具向专用设备发展,以满足各行业的特殊需求。依据对自准直仪国内外情况和发展趋势的分析,确定论文以研究自准直仪分辨力和示值稳定性为中心,对相关问题进行机理分析、措施探讨和实验验证。提高分辨力采用了独特的方法:在自准直光路的基础上增加光学放大,从而大幅度提高了当量焦距,在国内外首次把光学放大应用于数显式自准直仪,其难度为:对自准直像的位移量进行放大的同时,把准直物镜的像差和气流影响的跳字量也进行了放大,为此,采用了相对孔径较小的准直物镜,把“畸变”作为消减的主要像差,并采取多种减小跳字量的措施。数显式自准直仪的示值稳定性分为瞬时稳定性即跳字量与短期稳定性即漂移,瞬时稳定性以可分为本机跳字量（内因）及气流引起跳字（外因）,外因跳字是常见又难办的现象,形成机理是空气的折射率随温度、压强和湿度而变化,气流使其折射率为变数,按折射定律,反射光产生角度变化由自准直仪感受产生跳字。加隔离罩是简单、有效、常用的方法,但是要求罩内的设备具有自动或遥控功能,否则会影响减小气流跳字量的效果,为此对不能加隔离罩的情况提出了“差动反光镜”法:当一块固定反光镜、一块运动反光镜安装在同一轴线上、反光面积相同时受气流的影响相近,相减后可减小气流跳字量。采用正弦臂差动式激光小角度校准装置作为检测设备,对自准直仪进行综合定标,并用分段线性补偿对示值误差进行补偿,有效地提高了自准直仪的准确度。在研究分辨力和示值稳定性的基础上研制了高分辨力数显式自准直仪,最小显示值0.001",分辨力<0.005",在±10"测量范围内示值误差为±0.01",除总的测量范围较小外,达到了当前国际上最高档的德国M?LLER公司HR型自准直仪的水平。
张增福[7]（2010）在《基于微型表面等离子体共振系统的牛奶中抗生素残留检测研究》文中研究表明牛奶中的抗生素残留是关系人民安全的公共卫生事件,目前各国都高度关注牛奶中抗生素残留的危害性,对其实施检测和监控具有重要的现实意义。基于表面等离子体共振（surface plasmon resonance, SPR）检测技术具有测量时间短,无需标记,检测精度高等优点。因此,本课题对基于SPR测量牛奶中抗生素残留的方法进行了深入系统地研究。主要工作如下:分析了微型SPR在测量抗生素测量的最佳条件。本实验通过研究重建方法,液体流速、试剂的浓度等因素对实验结果的影响,根据实验结果制定一套最佳的实验测量条件和标准测量的具体步骤。以氨苄青霉素为例,研究不同试剂、流速等对测量的影响,制定了相应的流程给出最佳的测量条件,提高了测量精度和稳定性。如流速在10μl/min的流速,重建溶液以70mM的NaOH最佳的实验条件等。完成了基于SPR抗生素测量的最佳实验条件研究。研究了基于SPR的牛奶抗生素残留的直接测量法、间接测量法。采用表面等离子体共振的生物光学传感器的方法,利用生物分子相互作用分析原理及传感器对折射率的高度敏感性,结合传感器金膜表面绑定抗氨苄青霉素单克隆抗体的技术,实现了牛奶中氨苄青霉素含量的定量检测。实验中利用微型表面等离子体共振传感器构建了测量系统,介绍了传感器表面的处理方法,并对氨苄青霉素浓度为0ng/mL,10ng/mL, 50ng/mL,100ng/mL的牛奶样品进行了测量,通过对测量结果进行分析,得到了不同氨苄青霉素浓度的传感器响应图,结果表明,基于表面等离子体共振的光学生物传感器在牛奶抗生素药物残留检测方面具有很好的应用前景,这两种方法都能够简单快速地对样品进行测量,克服了传统方法的缺点。直接测量法测量牛奶中氨苄青霉素的最低检测限达到33.6mg/dL,间接测量法对于氨苄青霉素的最低检测限达到50ng/mL。利用微型表面等离子体共振的生物传感器测量了残留在牛奶中的氨苄青霉素的浓度。采用竞争抑制试验的方法,即先将定量的单克隆抗氨苄青霉素抗体（3H295）和含氨苄青霉素的牛奶样品混合,样品中氨苄青霉素将和抗体结合,然后将该混合样品通入共价固定了氨苄青霉素分子的传感器表面,通过生物特异相互作用分析,样品中剩余的抗体将会被检出,从而得到氨苄青霉素的浓度。样品的测量时间为10分钟,最低检测限为2.5 ng/mL,低于欧盟标准4 ng /mL。该检测方法的测量时间短、重复性好,批间测量的变异系数为5.4%,表明该方法能满足实际测量要求。
高博[8]（2009）在《基于PZT的主动锁模光纤激光器腔长控制技术研究》文中研究表明主动锁模光纤激光器是目前OTDM系统中应用最为广泛的超短光脉冲源。但是,关于主动锁模光纤激光器的稳定性技术难题始终没有得到完全解决。要想保证主动锁模光纤激光器长时间稳定工作,如何稳定激光器腔长是一个必须解决的问题,具有重要的研究价值。本文在深入研究了主动锁模光纤激光器的结构组成与基本原理的基础上,提出了利用PZT控制主动锁模光纤激光器腔长变化,实现主动锁模光纤激光器稳定工作的方案。进行了Mach-Zehnder光纤干涉仪相位测量的实验研究,分析了Mach-Zehnder光纤干涉仪相位测量的温度特性,提出了Mach-Zehnder光纤干涉仪两臂相位差变化量和温度变化量的理论关系式,并进行了实验研究。完成了适合应用于光纤应力调节,具有良好动态响应特性的PZT驱动电路。分析综合了压电陶瓷微位移的测量方法。研究了利用PZT控制光纤长度的基本理论,并应用微分Sagnac干涉仪结构,实验研究了缠绕在PZT上的光纤对加在PZT上的输入控制信号的响应特性。论文的理论研究和实验分析对控制补偿主动锁模光纤激光器腔长漂移,实现主动锁模光纤激光器稳定工作具有重要的指导意义。
黄榜才[9]（2008）在《高功率全光纤激光器及放大器中关键问题的研究》文中提出本文的研究工作是在国家863计划项目（编号2003AA312100）、总装预研支撑项目（编号41501070408）、天津市科技攻关（编号05YFGZGX02700）等项目的资助下进行的。在大模场面积掺镱双包层光纤、侧面泵浦耦合器和多模光纤合束器研究的基础上,我们对高功率双包层光纤激光器、放大器全光纤化实验中的一些关键问题进行了理论和实验研究。主要研究内容和成果包括以下几个方面:1、对大模场面积掺镱双包层光纤、侧面泵浦光纤耦合器和多模光纤合束器进行了研究。利用MCVD工艺结合溶液掺杂技术,首先研制出了国产性能优良的大模场面积掺镱双包层光纤,大模场面积掺镱双包层光纤的有效吸收系数有了较大提高,由原来的1dB/m提高到4dB/m,纤芯的数值孔径由原来的0.15降到0.07。首次提出采用熔融拉锥工艺解决泵浦光功率的侧面泵浦问题。研制出侧面泵浦耦合器的泵浦光耦合效率:74%;信号光耦合效率:95%;信号输入端与泵浦输入端的隔离度:>50 dB;泵浦输入端对输出端反向传输光的隔离度: 20 dB;承受峰值功率:>15kW。在实验中有效的起到了泵浦耦合与保护LD的作用。利用熔融拉锥工艺结合光纤熔接,进行了多模光纤合束器的研究。研制出了结构分别为3x1、6x1两种多模光纤合束器,实现了最大93%的高耦合效率。满足实验中高效泵浦耦合的需要。2、对高功率掺镱双包层光纤激光器、放大器的相关理论进行了研究。采用全光谱法建立了掺镱双包层光纤放大器稳态和瞬态的粒子数速率方程。基于稳态条件下的粒子数速率方程,计算了上能级粒子数的分布情况和功率输出特性。结果表明:光纤内上能级粒子数呈中间大,两头小的规律分布;输出功率随着光纤长度的增加逐渐提高,但是达到最大值会出现功率饱和。基于瞬态粒子数速率方程,计算了不同脉冲的放大特性,结果表明不同形状的脉冲在放大过程中会产生不同程度的变形,其中方波脉冲、超高斯脉冲的变形较多,而高斯脉冲、双曲正割脉冲的变形较小。3、对全光纤化掺镱双包层光纤激光器进行了实验研究。采用双包层光纤载氢和相位掩模法写制了激光器腔镜的光纤光栅。利用光纤光栅做前腔镜、双包层光纤后端面输出的结构设计,研究了不同光纤长度下激光器的输出特性。实验中发现减少增益光纤的长度,激光器的输出功率和斜率效率逐渐提高,泵浦阈值也更大,和理论模拟的结果相一致。采用DBR结构熔接的双包层掺镱光纤激光器,获得了1.48W高稳定、高信噪比的激光输出,激光器输出波长1054.6nm,激光线宽为0.21nm。在此基础上完成了一台输出功率达到20W的全光纤掺镱双包层光纤激光器。4、对脉冲输出的全光纤掺镱双包层光纤放大器进行了理论和实验研究。利用自行研制的掺镱双包层光纤,首次将光纤侧面耦合器和主振荡功率放大技术相结合,实现了全光纤结构的脉冲光纤放大器。研究了激光输出功率随重复频率的变化关系,以及放大过程中对激光脉冲宽度的压缩作用,实验结果与理论计算结果吻合。研究了侧面分布式泵浦、两级全光纤连接的掺镱双包层脉冲光纤放大器,实现了平均输出功率2.12W、脉冲宽度20ns、重复频率50KHz的高功率、高重复频率的全光纤双包层脉冲光纤放大器,并完成了样机的研制。实验中侧面泵浦耦合器成功的隔离了回波脉冲对泵浦光源的影响,解决了泵浦光源的损坏问题。5、对全光纤结构的高功率、窄线宽掺镱光纤放大器进行了实验研究。通过自行研制的高掺镱光纤和光纤光栅对,进行了DBR结构的窄线宽信号源的实验研究。实现了中心波长1052.746nm、输出功率107.8mW、带宽0.078nm、光学信噪比达76dB、斜率效率46.3%的稳定激光输出,研制出了窄线宽、高输出功率、高稳定性的种子源。在窄线宽掺镱双包层光纤放大器实验研究中采用侧面泵浦技术,进行了一级全光纤结构的窄线宽掺镱双包层光纤放大器实验研究。优化了信号源泵浦功率的设定、整体结构的设计,实现了放大信号功率为1.07W,信号增益为18dB。首次实现了输出功率达到15W以上全光纤化结构的窄线宽掺镱双包层光纤放大器。实验采用自己研制的高耦合效率的多模泵浦合束器和侧面泵浦耦合器,通过两级全光纤放大,实现了最大15.18W的放大信号输出,信号放大增益12dB。
李建中[10]（2008）在《基于POTDR的分布式光纤传感技术及其应用》文中指出随着现代测量技术的发展,近二十年来光纤传感器越来越受到人们的重视。与传统的电类传感器相比,光纤传感器具有不受电磁干扰、适用范围广、分辨率高、易复用、体积小、重量轻等显着优点。分布式光纤传感（DOFS）是技术最成熟、应用最广泛的光纤传感技术之一,例如偏振光时域反射计（POTDR）,这种技术使用窄线宽激光器发射脉冲信号并注入待测光纤中,同时在发射端使用光探测器接收和检测瑞利散射光中的偏振态信息,它是一种通过检测光纤中传输光的偏振态变化来达到分布式光纤传感目的的一种新型传感技术,而光纤中传输光的偏振态变化实际上是由相位变化引起的,因此这种传感技术非常灵敏,可以感知常规OTDR感觉不到的微弱外界变化。论文首先将国内外对DOFS的研究现状作了一个详细的综述,发现它虽然发展十分迅速,但也有不足之处,针对POTDR来说,就有仅能探测到光纤线路上的一个扰动、信号弱、实用化不足等。课题拟在前人工作的基础上,针对POTDR的若干不足之处,提出一些全新的解决方法。具体完成的工作如下:（1）研究OTDR的工作原理、结构、典型测试曲线、特性参数等,同时指出OTDR的应用及其局限性,并在此基础上提出了POTDR分布式光纤传感技术。首先阐述了单模光纤中的偏振态和双折射、传输光的偏振态变化、瑞利散射等基础知识,然后对POTDR分布式传感的原理进行了描述。（2）POTDR采集的后向散射数据有很大的噪声,不利于后继的分析,而小波变换具有良好的时频域特性,因此本文采用小波变换对采集到的数据进行去噪处理,取得了良好的效果。（3）通过对系统的总体设计和关键器件的设计与选择,搭建并调试成功了一套基于POTDR的分布式光纤传感系统,同时将此系统应用于光缆监测,并在2km和14km距离处均取得了良好的传感效果,最后分析了监测系统的传感效果图,指出POTDR仅能探测到一个扰动点的缺陷。（4）因为POTDR用于光缆监测具有缺陷,所以在上一套系统的基础上提出并论证了一种基于POTDR和φ-OTDR相结合的光缆监测系统,充分改进了前者在各方面的性能。首先研究了φ-OTDR的基本原理,通过它在防入侵系统上的应用说明了其用于分布式传感的具体方法,并在此基础上设计了一个方案将POTDR和φ-OTDR结合到一个光缆监测系统中。调试成功后,本文提出的合成系统表现出了良好的性能,在定位精度为50m的前提下,系统在14km距离处获取到具有较高信噪比的传感信号,而且由于POTDR和φ-OTDR并行运行,对传输光脉冲的相位和偏振态的变化同时进行检测,共同判定微扰和进行定位,所以大幅提高了监测系统的准确度和灵敏度,降低了误判率和漏报率。（5）阐述数据采集与处理技术,并采用通用的可视化开发工具Visual C++来开发用于POTDR的数据采集与处理软件。该软件集成了仪器采集接口程序及测试面板、时域波形显示、数据分析处理、IO接口等多个功能。本论文在基于该软件的“软面板”的控制下完成了大量测试,测试结果证明了本软件的实际效用。
二、罗姆制成能抑制返回光的半导体激光器（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、罗姆制成能抑制返回光的半导体激光器（论文提纲范文）
（1）基于四芯锥形相移光纤光栅的三维微尺度传感方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外微尺度传感技术的研究现状 |
| 1.2.1 基于弹性传递结构的微尺度传感方法 |
| 1.2.2 基于振动幅度或相位解调的微尺度传感方法 |
| 1.2.3 基于光纤的微尺度传感方法 |
| 1.3 本领域存在的重要科学问题与关键技术问题 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 四芯锥形光纤光栅传感机理与特性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 四芯锥形光纤光栅探针传感方法与机理 |
| 2.2.1 径向位移传感机理 |
| 2.2.2 轴向位移传感机理 |
| 2.2.3 塑性变形临界接触力分析 |
| 2.3 四芯锥形光纤光栅探针传感特性分析 |
| 2.3.1 非均匀应变下探针内FBG光谱信号仿真方法研究 |
| 2.3.2 锥度对探针传感信号与传感精度的影响分析 |
| 2.3.3 相移改善探针光谱信号和传感精度的分析 |
| 2.3.4 四芯锥形相移光纤光栅探针传感特性分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 探针自组装制备方法与机理研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 液体中光纤自组装机理及形成结构研究 |
| 3.2.1 液体中光纤自组装的基本原理 |
| 3.2.2 液体中两根光纤自组装形成结构的分析 |
| 3.2.3 液体中四根光纤自组装形成结构的分析 |
| 3.2.4 外边界约束下液体中四根光纤自组装形成结构的分析 |
| 3.2.5 外边界约束下液体中四根锥形光纤自组装形成结构的分析 |
| 3.3 液体中光纤自组装过程的分析 |
| 3.3.1 液体在光纤间铺展过程的分析 |
| 3.3.2 光纤在液体中自组装趋近过程的分析 |
| 3.4 自组装四芯锥形光纤光栅探针的传感性能分析 |
| 3.5 四芯锥形光纤光栅探针的制备方法 |
| 3.5.1 化学腐蚀制备锥形光纤的方法 |
| 3.5.2 四芯锥形光纤光栅探针的自组装制备方法 |
| 3.5.3 自组装制备四芯锥形光纤光栅探针的优势 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于光电等效滤波的探针信号解调方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于光电等效滤波的探针信号解调方法 |
| 4.2.1 光电等效滤波解调单频SUT光谱的模型 |
| 4.2.2 光电等效滤波解调宽带SUT光谱的模型 |
| 4.3 基于光电等效滤波的探针信号解调系统优化 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 验证实验与微尺度传感系统测试 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 自组装相关理论的验证实验 |
| 5.2.1 光纤自组装及最终间距统计特性实验 |
| 5.2.2 四根外约束光纤形成规则阵列的临界长度验证实验 |
| 5.3 微尺度传感系统的搭建 |
| 5.3.1 测试装置的搭建 |
| 5.3.2 传感信号解调单元的搭建 |
| 5.4 微尺度传感系统的性能测试实验 |
| 5.4.1 探针光谱信号解调系统的性能测试 |
| 5.4.2 四芯锥形相移光纤光栅微尺度传感系统的性能测试 |
| 5.5 微尺度测量实验与不确定度分析 |
| 5.5.1 微尺度测量实验 |
| 5.5.2 测量结果的不确定度分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（2）高功率光纤激光器用光纤光栅在线测量系统及误差分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 高功率光纤光栅的国内外研究现状 |
| 1.2.2 高功率光纤光栅参数测量方法的国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 高功率光纤光栅性能参数的理论分析与仿真 |
| 2.1 高功率光纤光栅性能参数对光纤激光器的影响分析 |
| 2.1.1 光纤光栅的反射率参数对光纤激光器的影响分析 |
| 2.1.2 光纤光栅中心波长对光纤激光器的影响分析 |
| 2.1.3 光纤光栅带宽参数对光纤激光器的影响分析 |
| 2.2 高功率光纤光栅的物理模型 |
| 2.2.1 基于传输矩阵法的光纤光栅数学模型 |
| 2.2.2 光纤光栅仿真程序的验证 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 高功率光纤光栅参数在线测量系统设计 |
| 3.1 高反光栅在线测量系统的设计 |
| 3.1.1 系统设计及器件的选取 |
| 3.1.2 高阶模对测量结果的影响分析及抑制 |
| 3.1.3 ASE光源不平坦度影响的消除 |
| 3.2 低反光栅在线测量系统的设计 |
| 3.2.1 基于菲涅尔反射原理的0°切割法测量低反光栅反射率的系统及设计 |
| 3.2.2 以已知高反光栅为参考测量低反光栅反射率的系统及设计 |
| 3.3 高功率光纤光栅温度系数测量系统设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 高功率光纤光栅参数在线测量系统误差分析 |
| 4.1 高反光栅在线测量系统误差分析 |
| 4.1.1 温度导致光纤光栅参数测量误差的理论分析与实验验证 |
| 4.1.2 应变导致光纤光栅参数测量误差的理论仿真与实验验证 |
| 4.1.3 高阶模导致光纤光栅参数测量误差的实验验证 |
| 4.1.4 测试工具差异和读数误差 |
| 4.2 低反光栅在线测量系统误差分析 |
| 4.2.1 切割角度导致低反光栅反射率测量误差的理论仿真与实验验证 |
| 4.2.2 熔接损耗导致低反光纤光栅反射率测量误差的理论仿真与实验验证 |
| 4.3 低反光栅在线测量系统精度验证实验 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（3）基于OFDR的斜滑坡体应力分布传感系统关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 光纤应力传感技术 |
| 1.3 本论文主要工作 |
| 第二章 基于OFDR的斜滑坡体应力传感系统基本理论 |
| 2.1 斜滑坡体失稳判据 |
| 2.1.1 滑坡稳定性分析 |
| 2.1.2 斜滑坡体安全系数仿真 |
| 2.2 光频域反射基本理论 |
| 2.3 光纤中的弯曲损耗 |
| 2.4 光纤中的瑞利散射传感理论 |
| 2.5 OFDR性能相关参数 |
| 2.5.1 测量距离 |
| 2.5.2 空间分辨率 |
| 2.6 OFDR系统信号平衡探测技术 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 OFDR应力分布传感中的非线性效应 |
| 3.1 OFDR中可调谐光源的非线性效应 |
| 3.2 OFDR系统光源 |
| 3.2.1 可调谐激光器 |
| 3.2.2 外调制实现可调谐光源 |
| 3.2.2.1 扫频信号的产生 |
| 3.2.2.2 OFDR中的调制技术 |
| 3.3 OFDR中可调谐光源的非线性效应的补偿 |
| 3.3.1 重采样方法 |
| 3.3.2 去斜滤波器方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 斜滑坡体OFDR分布式传感系统实验研究 |
| 4.1 基于OFDR的分布式应力传感系统搭建 |
| 4.2 OFDR非线性效应补偿算法实验验证 |
| 4.3 OFDR横向应力实验研究 |
| 4.4 OFDR轴向应力实验研究 |
| 4.5 斜滑坡应力测量实现方案 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文工作总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（4）基于光纤EFPI传感器局放检测的特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 高压电器设备局部放电检测的意义 |
| 1.2 局部放电的检测技术方法 |
| 1.3 光纤法帕传感器测量超声波的研究现状 |
| 1.4 本文的工作 |
| 第2章 光纤EFPI法的检测原理 |
| 2.1 局部放电产生超声波的原理 |
| 2.2 光纤EFPI传感器的工作原理 |
| 2.3 光纤EFPI测试系统的组成 |
| 2.3.1 本实验室现有光纤EFPI传感器系统的组成 |
| 2.3.2 对现有光纤EFPI系统的改进 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 光纤EFPI传感器的局部放电检测特性 |
| 3.1 局部放电实验平台 |
| 3.1.1 实验回路 |
| 3.1.2 检测系统 |
| 3.1.3 局部放电模型 |
| 3.2 光纤EFPI传感器与脉冲电流法检测局放信号 |
| 3.2.1 局部放电信号检测 |
| 3.2.2 标定试验 |
| 3.2.3 放电量与声光纤EFPI传感器超声波幅值关系 |
| 3.3 双光纤EFPI传感器响应验证实验 |
| 3.4 光纤EFPI传感器与压电陶瓷传感器检测特性对比 |
| 3.4.1 实验设计 |
| 3.4.2 实验结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 光纤EFPI传感器对角度及温度的响应分析 |
| 4.1 光纤EFPI传感器检测角度的研究 |
| 4.1.1 实验设计(0～90°) |
| 4.1.2 实验结果(0～90°) |
| 4.1.3 反向探头检测特性的研究 |
| 4.1.4 全角度光纤EFPI传感器局放响应 |
| 4.2 光纤EFPI传感器对温度的响应 |
| 4.2.1 实验设计 |
| 4.2.2 实验结果 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读硕士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
（5）近红外大口径波长移相干涉仪关键技术及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 图表目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 大口径光学元件面形测量方法的比较 |
| 1.2.2 Φ600mm移相干涉仪的研究进展 |
| 1.2.3 移相干涉术的研究进展 |
| 1.3 课题来源 |
| 1.4 本论文的主要工作和内容安排 |
| 2 波长移相干涉机理的研究 |
| 2.1 移相干涉术的基本原理 |
| 2.2 波长移相干涉术的机理研究 |
| 2.2.1 波长移相干涉术的基本原理 |
| 2.2.2 激光器波长调谐原理 |
| 2.2.3 波长调谐激光器的参数要求 |
| 2.3 可调谐激光器高精度驱动系统 |
| 2.3.1 高精度电压驱动源的设计 |
| 2.3.2 高精度电压驱动源的测试结果 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 波长移相干涉移相量标定方法的研究 |
| 3.1 标定移相量的原因分析 |
| 3.1.1 干涉腔长的测量误差 |
| 3.1.2 电压驱动源的输出电压误差 |
| 3.2 基于李萨如图技术的移相量标定方法 |
| 3.2.1 标定原理 |
| 3.2.2 模拟仿真 |
| 3.2.3 实际干涉图计算 |
| 3.3 基于一维时域傅立叶变换的移相量标定方法 |
| 3.3.1 标定原理 |
| 3.3.2 实验与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 波长移相干涉相位计算方法的研究 |
| 4.1 长腔长下引起波面计算误差的原因分析 |
| 4.1.1 激光器波长分辨率的限制 |
| 4.1.2 环境振动的影响 |
| 4.2 波长调谐随机移相算法 |
| 4.2.1 算法原理 |
| 4.2.2 模拟仿真 |
| 4.2.3 实验与分析 |
| 4.3 自适应相位筛选法 |
| 4.3.1 原理 |
| 4.3.2 实验与分析 |
| 4.4 基于DCT算法的种子点法 |
| 4.4.1 DCT算法原理 |
| 4.4.2 DCT-SP算法原理 |
| 4.4.3 实际计算与结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 斐索型近红外大口径波长移相干涉仪的光学系统设计及精度分析 |
| 5.1 干涉仪的光学系统设计 |
| 5.1.1 干涉仪整体光路 |
| 5.1.2 准直物镜 |
| 5.1.3 成像系统 |
| 5.2 近红外大口径波长移相干涉仪的调校 |
| 5.3 利用ZYGO 24"干涉仪测量标准透射平晶面形误差 |
| 5.3.1 ZYGO 24"干涉仪的系统精度检验 |
| 5.3.2 ZYGO 24"干涉仪的测量误差 |
| 5.3.3 石英标准透射平晶TF3#的测量 |
| 5.4 干涉仪的光学质量与测量重复性 |
| 5.4.1 光学质量与重复性测量 |
| 5.4.2 三面互检对平晶的测量 |
| 5.5 干涉仪测量不确定 |
| 5.5.1 标准不确定度A类评定 |
| 5.5.2 标准不确定度B类评定 |
| 5.5.3 合成标准不确定度的计算 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 近红外大口径波长移相干涉仪的应用研究 |
| 6.1 平行平板的测量 |
| 6.1.1 平行平板测量的干涉方法分析 |
| 6.1.2 波长移相干涉仪测量平行平板的原理 |
| 6.1.3 模拟仿真 |
| 6.1.4 实验 |
| 6.1.5 分析及结论 |
| 6.2 大口径光学元件的面形测量 |
| 6.2.1 脉冲压缩光栅测量 |
| 6.2.2 大口径碳化硅平面反射镜 |
| 6.2.3 平面反射镜测量 |
| 6.2.4 航天用轻量化微晶平晶检测 |
| 6.3 小角度、长腔长下的测量 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 全文总结 |
| 7.1 本文所做工作 |
| 7.2 本文的创新点 |
| 7.3 有待解决的问题 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（6）提高光电自准直仪分辨力和示值稳定性的研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 自准直仪的原理及特点 |
| 1.1.1 自准直原理 |
| 1.1.2 自准直法、准直法的特点 |
| 1.2 通用自准直仪的国内外发展概况 |
| 1.2.1 目视式自准直仪 |
| 1.2.2 光电对线式自准直仪 |
| 1.2.3 数显式自准直仪 |
| 1.3 自准直仪的发展方向 |
| 1.3.1 提高分辨力和示值稳定性 |
| 1.3.2 应用范围的拓宽 |
| 1.3.3 动态自准直仪 |
| 1.4 课题的来源、内容与目的 |
| 第二章 光学系统的研究 |
| 2.1 光学放大提高分辨力原理 |
| 2.2 光学系统 |
| 2.3 光学设计 |
| 2.3.1 计算机的优化设计原理 |
| 2.3.2 准直仪物镜初始结构设计 |
| 2.3.3 准直仪物镜像差平衡与自动优化 |
| 2.3.4 像质评价 |
| 2.3.5 增加20 倍显微物镜后全系统的设计 |
| 2.4 光学设计的特点 |
| 2.5 CCD 图像清晰度的分析 |
| 2.5.1 图像清晰度分析 |
| 2.5.2 清晰度算法分析结果 |
| 第三章 数显自准直仪示值稳定性的研究 |
| 3.1 瞬时稳定性 |
| 3.1.1 减小本机跳字量的措施 |
| 3.1.2 减小气流引起跳字的措施 |
| 3.1.3 对减小本机和气流跳字都有效的措施 |
| 3.2 短期稳定性 |
| 3.2.1 易产生温度差的位置使用因瓦钢 |
| 3.2.2 使用差动反光镜组成自校准系统 |
| 第四章 示值误差的检测和补偿 |
| 4.1 检测设备 |
| 4.2 示值的综合定标 |
| 4.3 补偿前的示值误差 |
| 4.4 示值误差的补偿 |
| 4.4.1 非线性补偿 |
| 4.4.2 分段线性补偿 |
| 第五章 高分辨力数显式自准直仪的研制 |
| 5.1 光学系统 |
| 5.2 机械结构 |
| 5.3 电路 |
| 5.3.1 光源亮度自适应电路 |
| 5.3.2 线阵CCD |
| 5.3.3 AD 转换电路 |
| 5.3.4 处理电路 |
| 5.4 软件 |
| 5.4.1 亚像素细分 |
| 5.4.2 剔除粗大值及取平均值 |
| 5.4.3 角度值的运算及误差补偿 |
| 5.5 样机性能 |
| 5.5.1 示值稳定性 |
| 5.5.2 测量重复性 |
| 5.5.3 自准直光束的平行度对示值的影响 |
| 5.5.4 示值误差 |
| 第六章 小结 |
| 6.1 完成的具体工作 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 今后意见 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 发表论文 |
| 参加科研情况 |
| 致谢 |
（7）基于微型表面等离子体共振系统的牛奶中抗生素残留检测研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 牛奶中抗生素残留检测的意义 |
| 1.1.1 食品安全与检测 |
| 1.1.2 牛奶抗生素残留的来源及危害 |
| 1.1.3 牛奶抗生素残留检测的问题及要求 |
| 1.2 牛奶抗生素残留检测的研究进展 |
| 1.2.1 传统的检测方法 |
| 1.2.2 表面等离子体共振光学生物传感器检测方法的发展 |
| 1.2.3 表面等离子体共振生物传感器检测抗生素的发展 |
| 1.3 本课题的研究目的和意义 |
| 1.4 本论文的主要研究内容和结构安排 |
| 第二章 基于表面等离子体共振牛奶抗生素检测的基本理论 |
| 2.1 表面等离子体共振检测技术 |
| 2.1.1 表面等离子共振测量技术的现状 |
| 2.1.2 表面等离子共振测量的基本原理 |
| 2.1.3 棱镜型表面等离子共振测量系统的结构 |
| 2.1.4 光纤型表面等离子共振传感器 |
| 2.1.5 光栅型表面等离子共振传感器 |
| 2.1.6 表面等离子共振的测量方式 |
| 2.2 表面等离子共振中溶液浓度与折射率之间的关系 |
| 2.3 基于表面等离子共振技术测量牛奶中抗生素的原理 |
| 2.3.1 抗生素的基本概念 |
| 2.3.2 抗体抗原的基本概念 |
| 2.3.3 牛奶中的主要成分介绍 |
| 2.3.4 基于SPR的抗生素测量原理 |
| 2.3.5 基于SPR免疫检测的分类 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 表面等离子共振实验系统及最佳实验条件研究 |
| 3.1 表面等离子体共振测量的硬件系统 |
| 3.1.1 测量系统的构成 |
| 3.1.2 Spreeta表面等离子共振传感器及评估模块 |
| 3.1.3 流体输送控制系统 |
| 3.1.4 样品池 |
| 3.1.5 注射泵及其控制 |
| 3.1.6 六通道选择阀 |
| 3.1.7 传感器的维护 |
| 3.1.8 样品的流动状态 |
| 3.1.9 微流体管路的设计 |
| 3.2 SPR测量软件系统 |
| 3.2.1 数据采集及评估软件系统 |
| 3.2.2 数据处理系统 |
| 3.2.3 数据处理的区域选择 |
| 3.2.4 初始化和修正 |
| 3.2.5 有效的传感区域 |
| 3.3 表面等离子体共振系统最佳实验条件的研究 |
| 3.3.1 样品流速对测量结果的影响 |
| 3.3.2 温度的漂移 |
| 3.3.3 基线选择对测量结果的影响 |
| 3.3.4 抗体绑定对测量结果的影响 |
| 3.3.5 重建方法对测量结果的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 表面等离子体共振直接、间接测量法研究 |
| 4.1 牛奶中抗生素残留测量的检测方法 |
| 4.1.1 直接测量法 |
| 4.1.2 直接法测量简单溶液 |
| 4.1.3 间接测量法 |
| 4.1.4 单克隆抗氨苄青霉素抗体蛋白 |
| 4.1.5 自组装技术 |
| 4.1.6 蛋白质在金膜表面的固定 |
| 4.2 基于SPR生物传感器的直接测量 |
| 4.2.1 牛奶折射率测量实验 |
| 4.2.2 直接测量法步骤 |
| 4.2.3 直接测量PBS溶液中的氨苄青霉素 |
| 4.2.4 直接测量法测量牛奶中的氨苄青霉素 |
| 4.2.5 两种溶液测量结果的比较分析 |
| 4.2.6 直接测量法的实验结论 |
| 4.3 基于SPR生物传感器的间接测量法 |
| 4.3.1 间接测量法的试剂及步骤 |
| 4.3.2 传感器表面蛋白层的修饰 |
| 4.3.3 氨苄青霉素抗体在SPR传感器上的固定 |
| 4.3.4 氨苄青霉素间接测量实验结果 |
| 4.3.5 间接测量法的实验结论 |
| 4.3.6 间接测量法和直接测量法的比较分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 竞争检测法测量牛奶中抗生素的研究 |
| 5.1 竞争检测方法 |
| 5.1.1 竞争检测法的原理和步骤 |
| 5.1.2 待测物小分子的固定 |
| 5.1.3 竞争检测法的优缺点 |
| 5.1.4 抗体浓度的选择 |
| 5.2 竞争检测法测量牛奶中的抗生素 |
| 5.2.1 竞争检测法测量的步骤 |
| 5.2.2 氨苄青霉素在传感器的固定 |
| 5.3 竞争检测的实验结果 |
| 5.3.1 实验结果 |
| 5.3.2 竞争检测法的实验结论 |
| 5.3.3 传感器的重建方法 |
| 5.4 竞检测法和间接检测法比较 |
| 5.4.1 金膜表面的修饰 |
| 5.4.2 两种方法实验结果对比 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本论文的主要研究内容与结论 |
| 6.2 本论文的主要创新点 |
| 6.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和科研情况说明 |
| 致谢 |
（8）基于PZT的主动锁模光纤激光器腔长控制技术研究（论文提纲范文）
| 提要 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 光通信技术的发展与光纤激光器概述 |
| 1.1.1 光通信技术的发展 |
| 1.1.2 光纤激光器概述 |
| 1.2 锁模激光器的发展与应用 |
| 1.2.1 光纤通信系统中的超短脉冲产生方法 |
| 1.2.2 锁模激光器的历史和分类 |
| 1.2.3 锁模光纤激光器的应用与发展 |
| 1.3 主动锁模光纤激光器的稳定性问题 |
| 1.3.1 主动锁模光纤激光器的短期不稳定性表现形式及原因 |
| 1.3.2 主动锁模光纤激光器的长期不稳定性表现形式及原因 |
| 1.4 课题来源与本论文的主要内容 |
| 第2章 主动锁模光纤激光器的结构组成与基本原理 |
| 2.1 主动锁模光纤激光器的结构组成 |
| 2.1.1 主动锁模光纤激光器的典型结构 |
| 2.1.2 掺铒光纤放大器(EDFA)的工作原理 |
| 2.1.3 铌酸锂(LiNbO_3)调制器的工作原理 |
| 2.2 主动锁模光纤激光器的工作原理 |
| 2.2.1 锁模机理 |
| 2.2.2 主动锁模的建立过程 |
| 2.2.3 主动锁模光纤激光器的工作原理 |
| 2.3 主动锁模光纤激光器的稳定性解决方案 |
| 2.3.1 短期不稳定性的解决方案 |
| 2.3.2 长期不稳定性的解决方案 |
| 第3章 马赫—泽德尔(Mach-Zehnder)光纤干涉仪相位测量的实验研究 |
| 3.1 Mach-Zehnder光纤干涉仪的基本原理与实验框图 |
| 3.1.1 Mach-Zehnder光纤干涉仪的基本原理 |
| 3.1.2 Mach-Zehnder光纤干涉仪实验框图 |
| 3.2 应用于光纤干涉仪相位测量的恒温控制系统 |
| 3.2.1 恒温控制系统的结构 |
| 3.2.2 恒温控制系统稳定性研究 |
| 3.3 测量原理与温度特性研究 |
| 3.3.1 测量Mach-Zehnder光纤干涉仪两臂相位差的基本原理 |
| 3.3.2 Mach-Zehnder光纤干涉仪相位测量温度特性的研究 |
| 3.4 相位测量的实验研究 |
| 3.4.1 相位差的计算 |
| 3.4.2 相位差温度特性研究 |
| 3.4.3 相位测量精度分析 |
| 第4章 利用PZT控制光纤长度的理论与实验研究 |
| 4.1 应用于光纤应力调节的PZT驱动电路 |
| 4.1.1 压电效应概述 |
| 4.1.2 PZT驱动电路的基本理论与分析 |
| 4.1.3 PZT驱动电路实验研究 |
| 4.1.4 结论 |
| 4.2 压电陶瓷(PZT)微位移测量方法 |
| 4.2.1 PZT位移特性的干涉测量原理 |
| 4.2.2 滤波窗的选取与相位反绕 |
| 4.2.3 消倾斜与消周期性变化 |
| 4.2.4 非线性校正 |
| 4.2.5 结论 |
| 4.3 压电陶瓷控制光纤长度的理论研究 |
| 4.3.1 光纤相位调制模型 |
| 4.3.2 PZT控制光纤长度的基本理论 |
| 4.4 利用微分Sagnac光纤干涉仪研究缠绕在PZT上的光纤对信号的响应特性 |
| 4.4.1 萨格纳克（Sagnac）光纤干涉仪原理 |
| 4.4.2 微分Sagnac干涉仪结构实验框图 |
| 4.4.3 理论分析 |
| 4.4.4 实验研究 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的科研成果及参与的科研项目 |
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
（9）高功率全光纤激光器及放大器中关键问题的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 高功率光纤激光器及放大器研究概述 |
| 1.1.1 高功率光纤激光器 |
| 1.1.2 高功率光纤放大器 |
| 1.2 高功率光纤激光器及放大器关键技术 |
| 1.2.1 光纤研制技术 |
| 1.2.2 泵浦耦合技术 |
| 1.2.3 模式控制技术 |
| 1.2.4 功率合成技术 |
| 1.3 高功率光纤激光器及放大器应用前景 |
| 1.4 本论文的主要研究内容 |
| 第二章 全光纤激光器及放大器中关键器件的研究 |
| 2.1 大模场面积掺镱双包层光纤 |
| 2.1.1 大模场面积掺镱双包层光纤制备技术的研究 |
| 2.1.2 试验样品测试及分析 |
| 2.2 光纤侧面泵浦耦合器 |
| 2.2.1 基本原理和结构 |
| 2.2.2 光纤侧面泵浦耦合器的实验研究 |
| 2.2.3 光纤侧面泵浦耦合器的优化 |
| 2.3 多模光纤合束器 |
| 2.3.1 多模光纤合束器的基本原理及结构 |
| 2.3.2 多模光纤合束器的研制 |
| 本章小结 |
| 第三章 高功率掺镱光纤激光器及放大器的基本理论 |
| 3.1 Yb~(3+)离子的能级结构和光谱特性 |
| 3.1.1 Yb~(3+)离子的能级结构 |
| 3.1.2 Yb~(3+)离子的光谱特性 |
| 3.2 高功率掺镱光纤激光器的输出特性 |
| 3.2.1 高功率光纤激光器谐振腔 |
| 3.2.2 高功率掺镱光纤激光器的输出特性 |
| 3.2.3 激光器阈值、输出功率与光纤长度的关系 |
| 3.3 高功率掺镱光纤放大器的理论模拟 |
| 3.3.1 高功率掺镱光纤放大器理论模型 |
| 3.3.2 输出特性的理论模拟 |
| 本章小结 |
| 第四章 连续输出全光纤掺镱光纤激光器实验研究 |
| 4.1 全光纤化光纤激光器的谐振腔 |
| 4.2 光纤光栅的研制 |
| 4.2.1 光纤光栅制作技术 |
| 4.2.2 双包层光纤光栅的研制 |
| 4.2.3 实验测量和结果 |
| 4.3 光纤光栅选频的全光纤掺镱双包层光纤激光器 |
| 4.3.1 光纤光栅的选频原理 |
| 4.3.2 光纤光栅做前腔镜的掺镱光纤激光器 |
| 4.3.3 DBR 结构熔接的双包层掺镱光纤激光器 |
| 4.3.4 实验结果讨论 |
| 本章小结 |
| 附录：全光纤结构掺镱双包层光纤激光器样机介绍 |
| 第五章 脉冲输出全光纤掺镱光纤放大器实验研究 |
| 5.1 高功率脉冲激光输出的主要方案 |
| 5.1.1 调Q 脉冲光纤激光器 |
| 5.1.2 脉冲放大的光纤放大器 |
| 5.2 基于侧面泵浦耦合的全光纤掺镱光纤放大器 |
| 5.2.1 实验装置 |
| 5.2.2 实验结果和讨论 |
| 5.3 分布式侧面泵浦耦合的全光纤掺镱光纤放大器 |
| 5.3.1 实验装置 |
| 5.3.2 实验结果和讨论 |
| 本章小结 |
| 附录：全光纤结构掺镱双包层脉冲光纤放大器样机介绍 |
| 第六章 窄线宽全光纤掺镱光纤放大器实验研究 |
| 6.1 窄线宽光纤激光器的特点 |
| 6.2 窄线宽光纤激光器种子源的研制 |
| 6.2.1 窄线宽光纤激光器的主要研制方案 |
| 6.2.2 窄线宽光纤激光器种子源的研制 |
| 6.3 一级窄线宽全光纤掺镱光纤放大器实验研究 |
| 6.3.1 实验装置 |
| 6.3.2 几个技术问题的讨论 |
| 6.3.3 实验结果及分析 |
| 6.4 两级窄线宽全光纤掺镱光纤放大器实验研究 |
| 6.4.1 实验装置 |
| 6.4.2 实验结果及分析 |
| 本章小结 |
| 附录：全光纤结构窄线宽掺镱双包层光纤放大器样机介绍 |
| 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历及读博期间发表的学术论文与科研成果 |
（10）基于POTDR的分布式光纤传感技术及其应用（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 光纤传感 |
| 1.3 FBG 点式、准分布式光纤传感技术 |
| 1.3.1 动态应变传感系统 |
| 1.3.2 应用及其局限性 |
| 1.4 分布式光纤传感技术 |
| 1.4.1 分布式传感技术的优势 |
| 1.4.2 分布式传感技术的种类和国内外研究现状 |
| 1.5 论文的意义和主要工作 |
| 1.5.1 论文的意义 |
| 1.5.2 论文的主要工作 |
| 第二章 POTDR 分布式光纤传感技术 |
| 2.1 OTDR 技术 |
| 2.1.1 工作原理 |
| 2.1.2 结构和典型测试曲线 |
| 2.1.3 特性参数 |
| 2.1.4 应用及其局限性 |
| 2.2 POTDR 的基本原理 |
| 2.2.1 单模光纤中的偏振态和双折射 |
| 2.2.2 光纤中传输光的偏振态变化 |
| 2.2.3 光纤中的瑞利散射 |
| 2.2.4 POTDR 分布式传感技术的基本原理 |
| 2.2.5 POTDR 的应用 |
| 第三章 基于小波变换的OTDR 信号去噪研究 |
| 3.1 小波变换的基本理论 |
| 3.1.1 连续小波变换 |
| 3.1.2 离散小波变换 |
| 3.1.3 小波多分辨率分析 |
| 3.2 小波变换在OTDR 信号去噪方面的应用 |
| 3.2.1 经典的滤波去噪方法 |
| 3.2.2 小波去噪的原理 |
| 3.2.3 小波阈值去噪法 |
| 第四章 基于POTDR 技术的光缆监测系统 |
| 4.1 系统设计 |
| 4.1.1 POTDR 结构的方案 |
| 4.1.2 总体设计 |
| 4.1.3 关键器件的设计与选择 |
| 4.1.4 系统的搭建 |
| 4.2 实验结果及其分析 |
| 4.2.1 脉冲周期与脉冲持续期 |
| 4.2.2 监测系统的实验效果及其分析 |
| 4.2.3 POTDR 用于光缆监测的优缺点 |
| 第五章 偏振和相位敏感两种OTDR 技术合成的光缆监测系统 |
| 5.1 φ-OTDR 分布式光纤传感技术 |
| 5.1.1 基本原理 |
| 5.1.2 防入侵系统 |
| 5.2 POTDR 和φ-OTDR 合成的光缆监测系统 |
| 5.2.1 合成系统光路结构的设计 |
| 5.2.2 实验效果及其分析 |
| 第六章 基于 Visual C++的数据采集与处理软件 |
| 6.1 传感信号的采集与处理 |
| 6.1.1 采样与时域定理 |
| 6.1.2 时域信号平均技术 |
| 6.2 程序设计 |
| 6.2.1 Visual C++概述 |
| 6.2.2 Visual C++中的MFC |
| 6.2.3 设计流程图 |
| 6.2.4 主要结构和关键函数 |
| 6.3 软件界面及效果图展示 |
| 6.3.1 界面和菜单 |
| 6.3.2 POTDR 效果图展示 |
| 第七章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
四、罗姆制成能抑制返回光的半导体激光器（论文参考文献）
- [1]基于四芯锥形相移光纤光栅的三维微尺度传感方法[D]. 冯昆鹏. 哈尔滨工业大学, 2018(01)
- [2]高功率光纤激光器用光纤光栅在线测量系统及误差分析[D]. 葛诗雨. 南京理工大学, 2018(01)
- [3]基于OFDR的斜滑坡体应力分布传感系统关键技术研究[D]. 郁鹰龙. 电子科技大学, 2017(02)
- [4]基于光纤EFPI传感器局放检测的特性研究[D]. 吴延坤. 华北电力大学(北京), 2013(05)
- [5]近红外大口径波长移相干涉仪关键技术及应用研究[D]. 郭仁慧. 南京理工大学, 2013(02)
- [6]提高光电自准直仪分辨力和示值稳定性的研究[D]. 张俊杰. 天津大学, 2010(07)
- [7]基于微型表面等离子体共振系统的牛奶中抗生素残留检测研究[D]. 张增福. 天津大学, 2010(11)
- [8]基于PZT的主动锁模光纤激光器腔长控制技术研究[D]. 高博. 吉林大学, 2009(08)
- [9]高功率全光纤激光器及放大器中关键问题的研究[D]. 黄榜才. 南开大学, 2008(12)
- [10]基于POTDR的分布式光纤传感技术及其应用[D]. 李建中. 电子科技大学, 2008(04)