本文選題：少模光纖　切入點：布里淵散射　出處：《物理學報》2017年02期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：少模光纖可以傳輸有限的正交模式,具有模間干涉小、模式易于控制等優(yōu)點.基于少模光纖的布里淵散射傳感器能夠有效地減小多參量測量過程中的交叉敏感,實現(xiàn)多物理量的測量.本文基于波動光學理論對階躍型少模光纖各個模式布里淵散射譜的頻移、線寬、峰值增益等參數(shù)進行了分析.首先對少模光纖進行了模式分析,其次分析了少模光纖不同模式的頻移、線寬、增益的數(shù)學模型,以及不同模式疊加的布里淵散射譜頻移、線寬、增益.結(jié)果表明:少模光纖各模式布里淵散射譜的頻移在10.19—10.23 GHz范圍內(nèi),且隨模式階數(shù)的減小而增加;各模式布里淵散射譜的線寬在32—34 MHz,且隨模式階數(shù)的減小而增加;各模式布里淵散射增益譜相對幅度因為模式階數(shù)的減小而增大.少模光纖中各個模式布里淵增益譜和多模式聯(lián)運布里淵增益譜均符合洛倫茲曲線分布,多模式聯(lián)運導致布里淵增益譜線寬展寬,且多模式聯(lián)運布里淵增益譜相對振幅一般小于單個模式的布里淵相對振幅.
[Abstract]:Small mode optical fiber can transmit finite orthogonal mode and has the advantages of small interference between modes and easy control of mode. Brillouin scattering sensor based on small mode fiber can effectively reduce the cross-sensitivity in the process of multi-parameter measurement. Based on wave optics theory, the frequency shift, linewidth and peak gain of Brillouin scattering spectrum in every mode of step less mode optical fiber are analyzed in this paper. Secondly, the mathematical models of frequency shift, linewidth, gain of different modes of optical fiber are analyzed, and the Brillouin scattering spectrum frequency shift and linewidth of different modes superimposed are also analyzed. The results show that the frequency shift of Brillouin scattering spectrum in each mode of optical fiber is in the range of 10.19-10.23 GHz and increases with the decrease of mode order, and the line width of Brillouin scattering spectrum of each mode is 32-34 MHz and increases with the decrease of mode order. The relative amplitude of Brillouin scattering gain spectrum in each mode increases with the decrease of mode order. The Brillouin gain spectrum of each mode and the Brillouin gain spectrum in multimode intermodal transport are in accordance with the Lorentz curve distribution. The Brillouin gain spectrum width is widened by multimode intermodal transport, and the relative amplitude of Brillouin gain spectrum is generally smaller than that of single mode Brillouin gain spectrum.
【作者單位】： 燕山大學信息科學與工程學院河北省特種光纖與光纖傳感重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金(批準號:61675176) 河北省自然科學基金(批準號:F2014203125) 燕山大學“新銳工程”人才支持計劃資助的課題~~
【分類號】：O437.2;TN253

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本文編號：1640669