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L波段可切换双波长被动锁模光纤激光器

中国激光 2019年第7期46卷 37-44页

作者：刘奂奂蒋巧宋伟喻叶李子龙庞拂飞上海大学通信与信息工程学院特种光纤与光接入网重点实验室特种光纤与先进通信国际合作联合实验室上海先进通信与数据科学研究院

报道了基于碳纳米管饱和吸收体(CNT-SA)的L波段可切换双波长被动锁模光纤激光器。通过调节抽运功率,该激光器光谱的中心波长可以在1572.9 nm和1596.6 nm之间切换,对应的3 dB光谱宽度分别为3.68 nm和2.34 nm,脉冲宽度均为1.80 ps。此外,... 详细信息

报道了基于碳纳米管饱和吸收体(CNT-SA)的L波段可切换双波长被动锁模光纤激光器。通过调节抽运功率,该激光器光谱的中心波长可以在1572.9 nm和1596.6 nm之间切换,对应的3 dB光谱宽度分别为3.68 nm和2.34 nm,脉冲宽度均为1.80 ps。此外,双波长锁模光谱的中心波长为1572.3 nm和1597.1 nm,两个波长的间隔为24.8 nm。同时,对L波段可切换双波长锁模光纤激光器的形成和演化进行了数值研究。数值模拟结果与实验观察结果吻合,表明可切换双波长锁模的成因是增益光纤透射光谱的变化。

关键词：激光器锁模光纤激光器波长可切换双波长 L波段

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热熔处理聚合物光互连波导传输损耗特性

光通信技术 2019年第4期43卷 42-45页

作者：吕艳华刘奂奂庞拂飞上海大学计算中心上海200444 上海大学通信与信息工程学院上海200444

印刷光互连背板技术是解决未来大尺寸、高速板上数据互连的重要方案,在超宽带光通信、大型数据中心和超级计算机等领域具有广阔应用前景。针对互连背板上聚合物光波导低损耗传输的关键问题,提出基于热熔工艺的光波导处理技术以降低其光... 详细信息

印刷光互连背板技术是解决未来大尺寸、高速板上数据互连的重要方案,在超宽带光通信、大型数据中心和超级计算机等领域具有广阔应用前景。针对互连背板上聚合物光波导低损耗传输的关键问题,提出基于热熔工艺的光波导处理技术以降低其光传输损耗。实验研究表明:在160℃热熔处理温度条件下,实现了光波导传输损耗的降低。基于该技术有望在现有工艺基础上实现光波导传输性能的提升,因此具有重要的实际应用价值。

关键词：热熔处理光互连聚合物光波导

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基于柱矢量模式的光纤迈克尔逊传感特性研究

光电子．激光 2023年第12期34卷 1241-1248页

作者：杨俊锋庞拂飞刘奂奂赵欣崔乃忠唐山师范学院物理科学与技术学院、唐山市新型智能传感技术重点实验室河北唐山063000 上海大学特种光纤与光接入网重点实验室上海200444 南方科技大学电子与电气工程系广东深圳518055

基于涡旋光纤(vortex fiber,VF)激发的柱矢量模式(cylindrical vector modes,CVMs)设计了迈克尔逊干涉仪传感器,并对轴向应变、温度和折射率传感特性进行了理论研究和实验验证。通过对VF施加一个微弯长周期光栅(microbend long period g... 详细信息

基于涡旋光纤(vortex fiber,VF)激发的柱矢量模式(cylindrical vector modes,CVMs)设计了迈克尔逊干涉仪传感器,并对轴向应变、温度和折射率传感特性进行了理论研究和实验验证。通过对VF施加一个微弯长周期光栅(microbend long period gratings,MLPG),激发一阶CVMs(TE01、HE21和TM01);在VF尾端加反射镜,反射后纤芯中的基本模式HE11与环芯中的CVMs产生干涉,构成了迈克尔逊干涉仪。实验测得对应于柱矢量模式TM01、HE21和TE01的应变灵敏度分别为-1.01 nm/mε、-1.61 nm/mε和-2.31 nm/mε,温度灵敏度分别为9.3 pm/℃,3.4 pm/℃和-2.4 pm/℃,而折射率不敏感。该传感器结构简单,且TE01模式具有最高应变灵敏度和最低温度灵敏度,可作为折射率不敏感的、温度交叉灵敏度低的理想无补偿应变传感器,是智能型工程结构中下一代传感器的理想选择。

关键词：柱矢量模式(CVMs) 迈克尔逊干涉仪涡旋光纤(VF) 光纤传感

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蓝宝石光纤及其高温传感器

光子学报 2019年第11期48卷 42-53页

作者：庞拂飞王之凤刘奂奂马章微陈振宜王廷云上海大学特种光纤与光接入网省部共建国家重点实验室培育基地

单晶蓝宝石光纤具有热稳定性好、机械性能强、化学性能稳定等优点,在高温、高压等恶劣环境中的应用受到广泛关注.介绍了单晶蓝宝石光纤的制备方法、基本特性及高温传输特性.重点讨论了目前基于单晶蓝宝石光纤制备的高温传感器件,包括法... 详细信息

单晶蓝宝石光纤具有热稳定性好、机械性能强、化学性能稳定等优点,在高温、高压等恶劣环境中的应用受到广泛关注.介绍了单晶蓝宝石光纤的制备方法、基本特性及高温传输特性.重点讨论了目前基于单晶蓝宝石光纤制备的高温传感器件,包括法布里-珀罗干涉仪、布拉格光栅、以及迈克尔逊干涉仪,并分析了这些传感器的制备方法和工作原理.最后针对单晶蓝宝石光纤与传统单模光纤难兼容的问题,介绍了蓝宝石衍生光纤的制备及其传感器的最新进展,并展望了未来蓝宝石光纤的发展方向.

关键词：蓝宝石光纤光纤传感器布拉格光栅法布里-珀罗干涉仪迈克尔逊干涉仪蓝宝石衍生光纤

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3D打印光纤法布里-珀罗腔声发射传感器

中国激光 2020年第9期47卷 247-255页

作者：沈诗魏鹤鸣王俊刘奂奂马章微陈娜商娅娜庞拂飞上海大学通信与信息工程学院特种光纤与光接入网重点实验室上海200444 鞍山师范学院高等职业技术学院辽宁鞍山114008

提出一种基于非本征法布里-珀罗腔的新型光纤声发射传感器。采用数字光处理3D打印技术制备声振动敏感膜片,该结构基于灵活的数字模型设计,可一次成型,易于与标准光纤陶瓷插芯表面集成。实验结果表明:所制备的法布里-珀罗传感器具有较高... 详细信息

提出一种基于非本征法布里-珀罗腔的新型光纤声发射传感器。采用数字光处理3D打印技术制备声振动敏感膜片,该结构基于灵活的数字模型设计,可一次成型,易于与标准光纤陶瓷插芯表面集成。实验结果表明:所制备的法布里-珀罗传感器具有较高的消光比;该声发射传感器在频率为600 Hz^2.4 kHz时具有较高的灵敏度,在频率为1.6 kHz时,声压灵敏度为2.81 mV/Pa。基于3D打印技术的光纤声发射传感器具有稳定性好、制备工艺简单等优点,在声发射检测领域具有潜在的应用前景。

关键词：传感器光纤传感器法布里-珀罗腔声发射传感器 3D打印

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3D打印机械光栅挤压涡旋光纤激发矢量模

光通信技术 2018年第9期42卷 1-3页

作者：李先进庞拂飞刘奂奂郑浩强上海大学特种光纤与光接入网重点实验室特种光纤与先进通信教育部国际合作联合实验室上海先进通信与数据科学研究院上海200444

为了克服传统的光栅刻写技术对光纤造成不可逆转的损害的缺点,提出了一种3D打印长周期机械光栅的方法。在施加适当压力的情况下,该方法可以将涡旋光纤中的基模(HE_(11))转化为矢量模式(TM_(01)、HE_(21)、TE_(01));在谐振波长处,通过调... 详细信息

为了克服传统的光栅刻写技术对光纤造成不可逆转的损害的缺点,提出了一种3D打印长周期机械光栅的方法。在施加适当压力的情况下,该方法可以将涡旋光纤中的基模(HE_(11))转化为矢量模式(TM_(01)、HE_(21)、TE_(01));在谐振波长处,通过调整输入涡旋光纤的基模偏振态,可以得到较高纯度的矢量模式;在涡旋光纤上安装一个偏振控制器,使HE_(21)偶模与奇模之间产生π/2或者-π/2的相位差,得到了±1阶轨道角动量(OAM)模式,并通过其与高斯光的干涉图案进行了验证。实验结果表明,该方法具有简单灵活、成本低廉和对光纤损伤小等优点。

关键词： 3D打印机械光栅涡旋光纤矢量模式

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基于奇异值分解的Ф-OTDR相位提取

光通信技术 2018年第9期42卷 51-54页

作者：吕龙宝庞拂飞刘奂奂梅烜玮上海大学特种光纤与光接入网重点实验室特种光纤与先进通信教育部国际合作联合实验室上海先进通信与数据科学研究院上海200444 上海大学通信与信息工程学院上海200444

在相位敏感光时域反射仪(Ф-OTDR)传感系统中,相位差分方法常被用来还原扰动信号。当相位差分所选取的位置受到噪声的影响,噪声引起的相位波动可能会导致信号还原失败。提出了一种基于奇异值分解(SVD)和相位差分方法的Ф-OTDR相位提取... 详细信息

在相位敏感光时域反射仪(Ф-OTDR)传感系统中,相位差分方法常被用来还原扰动信号。当相位差分所选取的位置受到噪声的影响,噪声引起的相位波动可能会导致信号还原失败。提出了一种基于奇异值分解(SVD)和相位差分方法的Ф-OTDR相位提取技术。在实现扰动的精确定位后,分别在扰动位置前后构建解调相位矩阵,并对其进行奇异值分解和重建。实验结果表明:SVD去噪方法可以有效抑制噪声引起的相位波动;结合相位差分方法,能确保外界扰动信号被准确还原。

关键词：相位敏感光时域反射仪相位提取奇异值分解

基于准分子激光微加工光纤F-P腔的压力传感器

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光通信技术 2019年第9期43卷 35-38页

作者：吕艳华商娅娜刘奂奂庞拂飞上海大学计算中心上海200444 上海大学通信与信息工程学院上海200444

为了实现薄膜厚度的精确控制从而提高传感器灵敏度,设计了一种基于准分子激光微加工光纤法布里-珀罗(F-P)腔的压力传感器,该F-P腔传感器是在光纤陶瓷插芯的端面上集成刻蚀的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜而构成。通过准分子激光对PET膜... 详细信息

为了实现薄膜厚度的精确控制从而提高传感器灵敏度,设计了一种基于准分子激光微加工光纤法布里-珀罗(F-P)腔的压力传感器,该F-P腔传感器是在光纤陶瓷插芯的端面上集成刻蚀的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜而构成。通过准分子激光对PET膜的刻蚀,精确地控制F-P腔的深度与面积。该传感器在0~1070Pa的范围内表现出3.3nm/kPa的敏感度。

关键词：法布里-珀罗光纤光纤传感器

基于氧化锆陶瓷的光纤F-P腔压力传感器研究

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光通信技术 2019年第8期43卷 28-31页

作者：肖磊邵宇鹰庞拂飞刘奂奂彭鹏上海大学特种光纤与光接入网重点实验室上海200444 国网上海市电力公司上海200122

以高温环境压力传感器应用需求为背景,提出了一种基于氧化锆陶瓷的光纤法布里-珀罗(F-P)腔传感器,它以氧化锆套筒、LC陶瓷插芯和标准单模光纤为传感器组件,利用粘结胶对3个组件固定封装,制备膜片式空气隙F-P腔压力传感器.在压力装置中... 详细信息

以高温环境压力传感器应用需求为背景,提出了一种基于氧化锆陶瓷的光纤法布里-珀罗(F-P)腔传感器,它以氧化锆套筒、LC陶瓷插芯和标准单模光纤为传感器组件,利用粘结胶对3个组件固定封装,制备膜片式空气隙F-P腔压力传感器.在压力装置中对封装后的传感器进行0.5~4.0 MPa的压力测试,追踪1543.67 nm反射光谱波谷处波长移动,分别绘制出升压和降压过程中的光谱响应曲线,通过线性拟合后,传感器灵敏度可达9.5 nm/MPa,具有较好的线性度.

关键词：光纤法布里-珀罗腔传感器氧化锆陶瓷压力测试