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Er^(3+)/Yb^(3+)共掺氟化物颗粒的红外光谱特性及Judd-Ofelt理论分析被引量：2: 2014年; 制备了Er3+/Yb3+共掺氟化物基质颗粒并对其吸收光谱进行测试。研究了不同基质、煅烧温度以及不同的Er3+/Yb3+共掺比例对颗粒在980nm及1550nm波段附近吸收特性的影响。应用Judd-Ofelt(J-O)理论对样品光谱进行了分析,拟合得到强度参数为Ω2=9.9887,Ω4=2.7333,Ω6=0.4868。结果表明,样品通过高温热处理提高了声子辅助跃迁几率,提高了能量转化效率。Er3+/Yb3+以1:6比例混合共掺时吸收性能最好。J-O理论分析表明,氟化物颗粒有较低的声子能量,Er3+/Yb3+共掺氟化物材料具有较好的红外吸波特性,是一种很好的红外上转换材料。; 刘芳超刘铁根郭洪龙韩群; 关键词：吸收光谱光谱参数

高功率脉冲抽运Er-Yb共掺光纤放大器的理论研究被引量：3: 2014年; 基于速率方程理论对低重复频率高功率脉冲抽运Er-Yb共掺光纤放大器(EYDFA)进行了理论研究。通过采用有限差分法对理论模型的求解,系统分析了在放大自发辐射(ASE)受限情况下,抽运脉冲峰值功率、抽运脉宽、信号时延对放大器性能的影响。结果表明,在将ASE控制在合理范围的情况下,抽运脉冲存在一个最佳的抽运脉冲宽度,信号脉冲相对抽运脉冲的时延对输出峰值功率和脉冲能量有非常重要的影响。而且对给定的增益介质,抽运脉冲峰值功率也并非越高越好,而是存在一个最佳值。该研究结果对高功率脉冲抽运Er-Yb共掺光纤放大器的实验研究具有指导意义。; 吕晓英韩群刘铁根; 关键词：铒镱共掺光纤有限差分法光纤放大器脉冲抽运

液氧的小信号增益测试: 2014年; 利用波长可调谐光学参量振荡器(OPO)测量了液氧在1580nm波长附近的小信号增益,在1579.9nm波长处获得了0.12cm-1的小信号增益,并获得了从1579.2nm至1580.8nm的小信号增益分布情况。正增益的获得表明液氧在小信号增益层面上满足作为一种高能激光工作介质的要求。还需要对实验条件进行全面的参数优化,以尽可能提高小信号增益。; 石喆李慧刘金波周灿华蔡向龙蔡红星刘万发郭敬为; 关键词：激光光学液氧增益分布

宽带光源入射下单模-多模-单模全光纤电流传感器特性研究被引量：6: 2014年; 建立了基于单模-多模-单模光纤结构和磁流体的全光纤电流传感器,此传感器能够通过检测透射光谱的特征波长漂移和传输损耗变化两种方法来探测电流。对于第一种方法,得到电流灵敏度为1243.7pm/A[77.9pm/Oe,1Oe=1/(4π)×103 A/m];对于第二种方法,传感特性依赖于波长的选择,分析了不同波长条件下传感器传输损耗的变化特性。结果表明:选择单波长时,传感特性受波长的影响,且传输损耗变化小,从而灵敏度小;使用宽波长范围内的总传输损耗时,传输损耗变化大,电流检测灵敏度大大加强,所得灵敏度为506.2dB/A(31.7dB/Oe),分别是单波长1529nm和1611nm下灵敏度的337倍和723倍。在自发辐射宽带光源入射条件下,利用探测器直接检测传感器输出光强的变化,得到26.8V/A(1.7V/Oe)的电流灵敏度。; 张荣香韩群刘铁根陈耀飞李琳; 关键词：光纤光学电流传感器磁流体宽带光源

基于磁流体和无芯光纤的磁场传感器被引量：2: 2014年; 用无芯光纤(NCF)作为单模-多模-单模(SMS)结构中的多模光波导,并将其浸没在密封于毛细管内的磁流体(MF)中,形成了一种新型的全光纤化磁场传感器。传感器可利用磁场变化时其透射谱中谷值波长的移动或峰值波长处的透射率变化对相应的磁场变化进行测量。完成了传感器的制作并进行了实验研究,在传感器长约9cm时,实验得到的磁场灵敏度分别达到了78pm/Oe和0.129dB/Oe。除了作为磁场传感器,本文装置还可以用来作为磁控可调光衰减器或光调制器。; 盛朝霞陈耀飞韩群; 关键词：磁场传感

All-fiber optical modulator based on no-core fiber and magnetic fluid as cladding被引量：3: 2015年; An all-fiber optical modulator, which is composed of a piece of no-core fiber spliced between two sections of singlemode fibers and uses magnetic fluid（MF） as the cladding of the no-core fiber section, is proposed and investigated experimentally. Due to the tunable refractive index and absorption coefficient of MF, the output intensity can be modulated by controlling an applied magnetic field. The dependences of the modulator＇s temporal response on the working wavelength,the magnetic field strength（H）, and the MF＇s concentration are investigated experimentally. The results are explained qualitatively by the dynamic response process of MF under the action of a magnetic field. The findings are helpful for optimizing this kind of modulator.; 陈耀飞韩群刘铁根

基于无芯光纤的单模-多模-单模折射率传感器的研究被引量：18: 2013年; 提出了一种基于无芯光纤的单模-多模-单模（SMS）结构的折射率光纤传感器并对其进行了理论和实验研究。用一种新颖的无芯光纤来作为SMS结构中的多模波导，避免了常规SMS折射率传感器制作过程中的化学腐蚀所带来的问题，具有易于设计和制作的优点。制作了一支基于无芯光纤的SMS折射率光纤传感器，并用具有不同折射率的蔗糖溶液对其进行了实验测试，在1.356～1.392的折射率范围内得到了431.4 nm/RIU的平均折射率灵敏度，实验结果与模拟结果符合得很好。进一步的理论研究发现，通过减小无芯光纤的直径可以进一步提高传感器对折射率的灵敏度。; 陈耀飞韩群何洋刘铁根洪成青; 关键词：光纤光学折射率测量

基于光频域反射技术的光纤连续分布式定位应变传感被引量：24: 2015年; 在各类大型基础设施的安全检测过程中,应变作为一项重要的参数需要重点检测。为了准确测量一定范围内应变分布,提出了基于光频域反射技术(OFDR)的光纤连续分布式定位应变测量传感方法。这种方案根据瑞利散射光谱移动的原理,采用距离域移动窗互相关的光谱漂移解调算法来获取连续分布式的应变参量。实验结果表明,这种方法可以对100 m范围内光纤所受应变的大小及其分布位置进行稳定而有效的传感,系统空间定位分辨率为20 cm,相较于其他传感方式,这种方法既实现了对应变的定量检测,同时也获取了应变的空间分布信息,实现了应变的定位功能。; 刘琨冯博文刘铁根江俊峰杜阳; 关键词：光纤光学

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天津市自然科学基金(13JCYBJC16100)