上海理工大学理学院光电功能薄膜实验室
- 作品数：32 被引量：113H指数：6
- 相关作者：蓝锦龙唐雄凌强曹莹罗涛更多>>
- 相关机构：浙江师范大学数理与信息工程学院信息光学研究所浙江师范大学数理与信息工程学院广东海洋大学信息学院更多>>
- 发文基金：上海市教育委员会重点学科基金国家自然科学基金教育部科学技术研究重点项目更多>>
- 相关领域：电子电信自动化与计算机技术理学机械工程更多>>
- 利用4400系统构造具有光学多道分析功能的信号处理系统
- 2003年
- 基于4400系统,通过引入光电二极管列阵作为传感器,构造了具有光学多道分析功能的信号处理系统。利用该系统对实际的激光空间分布进行了描绘,给出了高斯场分布的相应参数。通过进一步观测p偏振光在K9玻璃上下表面反射光强比(γ)的角度调制曲线,获得了玻璃表面层的光学参数。实验结果表明,该系统测量精度高,可应用在激光时间信号及空间场分布的表征与测量领域。
- 顾铮一先叶韧梁培辉
- 关键词：光学参数光学信号处理
- 光纤腐蚀传感器研究进展被引量：4
- 2016年
- 光纤腐蚀传感器(FOCS)是近年来腐蚀监测传感器的研究热点,以其轻巧简便、抗电磁干扰和可分布式测量等优点使其具有诱人的应用前景。对金属腐蚀机理作了介绍,给出了几种常见的光纤腐蚀传感器的检测方法,阐述近年来光纤腐蚀传感器的最新进展,对未来光纤腐蚀传感器的发展趋势作进一步展望。
- 凌强顾铮一先
- 关键词：光纤光栅
- 基于模式转换及双峰谐振效应的薄包层镀膜长周期光纤光栅特性研究被引量：1
- 2015年
- 基于耦合模理论,首先研究了镀膜长周期光纤光栅(LPFG)高阶包层模的模式转换,划分了高阶包层模的非模式转换区及模式转换区。分析了高阶包层模有效折射率随薄膜厚度增加的响应特性,包层模谐振波长在模式转换区的偏移量要大于非模式转换区。在此基础上,研究了不同包层半径下高阶包层模谐振波长随光栅周期的变化情况,结果表明,相同包层半径下模式转换区内双峰间距的偏移量大于非模式转换区;无论在模式转换区还是非模式转换区,包层半径的减小将增加双峰间距的偏移量。最后分析了不同包层半径下的高阶包层模双峰透射谱在模式转换区及非模式转换区内的折射率响应,进而提出了薄包层镀膜LPFG的优化设计方案,当选定敏感膜层厚度及折射率处于镀膜LPFG的模式转换区内,光栅周期靠近相位匹配转折点时,将得到灵敏度高于传统LPFG双峰传感器的镀膜LPFG折射率型双峰传感器;而减小包层半径,将进一步提高传感器的分辨本领。
- 蓝锦龙顾铮■
- 关键词：透射谱灵敏度
- 级联长周期光纤光栅和Bragg光纤光栅的光学特性被引量：19
- 2012年
- 基于耦合模理论及传输矩阵法,给出了级联长周期光纤光栅和Bragg光纤光栅系统(CLBG)的耦合模方程与总传输矩阵,理论模拟了CLBG的反射谱,得到的反射峰位置与已知文献中所给出的两个反射峰的位置关系相吻合。在此基础上,模拟了镀膜CLBG之间的光纤长度、薄膜折射率、薄膜厚度等参数对反射谱的影响。由仿真结果可知,CLBG反射峰中受长周期光纤光栅和Bragg光纤光栅共同影响产生的反射峰对外界环境的变化非常敏感,其对薄膜折射率的分辨率较单个镀膜长周期光纤光栅高2个数量级,表明CLBG在薄膜传感领域具有重要的应用价值。
- 曹莹顾铮■
- 关键词：光栅耦合模理论反射谱
- 镀膜光纤光栅应用与发展被引量：17
- 2009年
- 镀膜光纤光栅(CFG)是近年来光通信、光传感应用领域的研究热点,以其优异的光学特性和调节灵活的设计而使其具有诱人的应用前景。对镀膜光纤光栅的结构和理论特性作一简要的介绍,给出镀介质膜和金属膜的光纤光栅计算模型,重点阐述镀膜光纤光栅在传感和通信领域中的应用,对镀膜光纤光栅的发展方向作进一步展望。
- 顾铮■邓传鲁
- 关键词：光栅布拉格光纤光栅长周期光纤光栅传感器滤波器调谐
- 镀含弱吸收膜两层膜系长周期光纤光栅谐振特性及其优化被引量：1
- 2009年
- 采用严格的耦合模理论,建立了两层膜系长周期光纤光栅复特征方程,用微扰法对复特征方程进行求解,结果和D.V.Ignacio的结论相符.求得的谐振波长表明其随膜层厚度和膜层折射率变化明显,受消光系数影响很小.重点提出了两种途径来优化膜层参量组合,以获得较大的谐振波长偏移量,计算结果显示,参量组合取值为(h3=122.76nm,h4=400nm)和(n3=1.5722,h4=400nm)时,谐振波长偏移量分别为10.35nm和11.74nm,远高于只镀一层敏感膜LPFG的偏移量2.78nm,从而证明敏感膜层厚度(h4)较大的参量组合可提高传感器的灵敏度.
- 邓传鲁顾铮■张江涛
- 关键词：长周期光纤光栅敏感膜透射谱
- 镀膜相移长周期光纤光栅大间隔双峰滤波特性
- 2012年
- 研究了镀膜相移长周期光纤光栅(PS-LPFG)工作于相位匹配转折点(PMTP)时的大间隔双峰滤波特性。LPFG工作于PMTP时,纤芯模与高次包层模耦合产生的损耗峰3dB带宽可达288nm以上,在此LPFG中点引入单个π相移时在中心波长两侧出现的两个阻带峰间隔达388nm,远大于低次包层模耦合π相移LPFG的双峰间隔。在LPFG中均匀地引入M(M>1)个π相移时,双峰间隔随M的增大而增大,M为奇数时,中心波长损耗为0;M为偶数时,中心波长损耗随M的增大而减小。薄膜折射率与厚度的增加都将使两个阻带峰向短波长方向移动并增大双峰间隔。光栅长度的增大在改变双峰峰值损耗的同时使双峰间隔逐渐减小。
- 陈海云顾铮■杨颖
- 关键词：光纤光学相移长周期光纤光栅传输矩阵法
- 表面等离子共振效应中传统近似理论与薄膜光学理论被引量：6
- 2010年
- 指出Kretschmann模型的传统表面等离子共振公式在求解金属薄膜的参量时存在近似性,采用更为严密的薄膜光学理论,通过薄膜膜系的特征矩阵,得出表面等离子体共振衰减曲线.结果表明,表面等离子体共振近似理论与薄膜光学理论得到的共振角及反射率幅度存在差别;采用等高线图,给出了共振角差随着金属介电常量的变化规律.进一步的实验表明,薄膜光学理论所得模拟结果较表面等离子体共振近似理论与实验值吻合地更好,证明薄膜光学理论应用在表面等离子体共振效应要优于常用的近似理论.最后,采用两种理论对表面等离子体共振传感器进行优化设计,结果表明,两种理论所获得的高灵敏度分布区域差异较大,必须采用薄膜光学理论提供更精确的薄膜参量,来优化设计高灵敏度表面等离子体共振传感器.
- 张江涛顾铮■邓传鲁
- 关键词：物理光学表面等离子共振特征矩阵灵敏度
- LP模型分析涂覆长周期光纤光栅复折射率传感器
- 2010年
- 对于涂覆长周期光纤光栅(LPG)传感元件,涂覆层折射率大于包层折射率时将具有很高的灵敏度。然而在涂覆层厚度为纳米量级时,涂覆层的折射率将具有一定的吸收,吸收将对LPG传感元件产生一定的影响。本文在线偏振(LP)模近似理论和耦合模理论(CMT)的理论模型基础上,通过数值计算对这一情况进行研究讨论。详细分析了模式转变点附近和远离模式转变点区域涂覆LPG的模式结构和透射谱情况。在无吸收的理想模型基础上,详细分析了消光系数对模式转变和重新组合的影响,以及模式结构的转变对LPG透射谱的影响,得出吸收将会导致LPG灵敏度、可测量的动态范围的变化。最后,文章给出了一种新型的LPG吸收传感元件的模型。
- 罗涛顾铮■
- 关键词：长周期光纤光栅耦合模理论消光系数折射率
- 镀膜长周期光纤光栅的单峰宽带滤波特性
- 2012年
- 镀膜长周期光纤光栅(LPFG)工作于相位匹配转折点时纤芯模与高次包层模的耦合产生单个宽带损耗峰,其3 dB带宽取决于纤芯模和包层模之间的色散差、光栅长度以及中心波长.研究表明,薄膜折射率和厚度的变化将影响纤芯模与包层模之间的色散差,从而影响损耗峰的3 dB带宽,同时损耗峰中心波长亦随之移动.薄膜折射率为1.57,厚度为350 nm时,损耗峰带宽可达302 nm.减小光栅长度在保证中心波长损耗大于6 dB的前提下可使损耗峰3 dB带宽增大至334 nm.进一步研究表明,在均匀LPFG中偏离光栅中点的适当位置引入单个π相移可以使带宽增大至372 nm以上.
- 陈海云顾铮■杨颖
- 关键词：长周期光纤光栅相移长周期光纤光栅
