光纤结构表征的布里渊散射特性研究

发布时间：2020-01-24 23:04

【摘要】：布里渊散射是光纤中最重要的非线性效应之一。光纤中的布里渊散射广泛应用于结构健康监测、海底光缆监测、生物信息获取、布里渊窄带激光器、光纤激光放大器及产生慢光效应等。不同的光纤结构将使光纤中存在不同的声波模式或影响光波的模式特性,从而影响其布里渊散射的特性。对于不同结构的光纤中的布里渊散射谱区别的研究将有助于人们研究其光学特性及拓展其应用范围或指导新型结构光纤的生产,本文即初步探讨了部分微结构光纤中的布里渊散射特性。首先,本文研究了将两束不同频率的脉冲光入射到保偏光纤中并通过BOTDA系统测量其产生的激光旁瓣增益的布里渊散射谱。并且初步分析了得到如此散射谱的原因,并将其与普通单模光纤中的布里渊散射谱进行对比,讨论了激光旁瓣增益的布里渊散射谱与普通布里渊散射谱的区别。其次,我们选取了一条由熔融拉锥法制得的微纳光纤,探测了其布里渊散射谱,并且测量了它的温度和应变响应系数。分析了布里渊散射谱呈现多峰值的原因及施加应力过程中散射谱发生变化的原因。另外,实验中还针对一条由化学溶液腐蚀法制备的微纳光纤进行了测量,取得了它的布里渊散射谱和应变响应系数。本文通过保偏和微纳光纤布里渊特性的研究,一定程度上阐述了光纤结构对布里渊散射谱的影响,我们的研究将对相关器件的应用产生一定的现实意义和科学价值。
【图文】：

Fig 4.4 在室温下测量得到的单模光纤与化学腐蚀微纳光纤的布里渊散射谱 中黑色线条是系统中只有单模光纤时测得的布里渊散射谱，红色线条是的微纳光纤加入到系统中后得到的新的布里渊散射谱。两条谱线在 10.两个散射峰，其中一个是由单模光纤产生的，另一个是由系统中其它光产生的。虽然化学腐蚀法制备的微纳光纤直径较粗，非线性效应较弱，了其产生的布里渊散射峰。将两条谱线简单相减做对比后较容易看清已如图 4.5。微纳光纤的布里散射峰所在位置

Fig 4.4 在室温下测量得到的单模光纤与化学腐蚀微纳光纤的布里渊散射谱 中黑色线条是系统中只有单模光纤时测得的布里渊散射谱，红色线条是的微纳光纤加入到系统中后得到的新的布里渊散射谱。两条谱线在 10.两个散射峰，其中一个是由单模光纤产生的，另一个是由系统中其它光产生的。虽然化学腐蚀法制备的微纳光纤直径较粗，非线性效应较弱，了其产生的布里渊散射峰。将两条谱线简单相减做对比后较容易看清已如图 4.5。微纳光纤的布里散射峰所在位置
【学位授予单位】：暨南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN253

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本文编号：2572814