光纤光栅技术与应用专题讲座(一) 第1讲 光纤光栅的原理及其制作方法

光纤光栅就是纤芯折射率的空间周期分布,它能够实现频域的滤波特性。利用光纤光栅的这一特性,可构成许多性能独特的光纤无源器件,再加之光纤本身具有传输损耗低、抗电磁干扰、轻质柔韧等优点,因此光纤光栅在光纤通信、光纤传感和光信息处理等领域得到了广阔的应用。文中综述了光纤光栅的发展史、基本概念、基本原理、分类和制作方法。     

四进制PWM数字光纤传输系统调制解调器的实现

光纤传输系统具有良好的传输特性,尤其是它具有保密性好、不怕电磁干扰、中继距离长,以及光纤重量轻、体积小、便于敷设等特点,对其在军事通信特别是野战通信方面的应用具有很大的吸引力。目前,我军已有一些光纤传输系统投入使用。我们知道,一个传输系统性能的好坏不仅取决于传输媒介的特性,同时也取决于传输方式的选择。对数字光纤传输系统来说,目前研究比较成熟的是5B6B 线路码的传输。对多电平数字光纤传输系统的研究已得出结论;多电平传输更能有效地利用光纤的传输特性,延长中继距离。在脉冲调制的诸类型中,脉冲幅度调制(PAM)和脉冲宽度调制(PWM)     

基于PON技术的多站雷达数字光纤传输系统设计

提出一种多站雷达体系雷达数据光纤传输系统的方案设计和实现方法。与传统雷达使用的光纤传输系统不同,而是采用技术较新的基于无源光网络PON的实时数据通信系统,这是无源光网络技术在多传感器实时通信领域的首次应用。在系统设计中利用先进的光电子和在编程技术,实现了点对多点雷达数据光纤传输,提高了信号传输质量,同时系统具有动态接入和扩容的能力。     

光纤陀螺在导航和制导中的作用

用于军用导航和制导系统的陀螺仪目前已经历了机械陀螺、静电陀螺、惯性陀螺、激光陀螺和光纤陀螺等4代,其中光纤陀螺是激光陀螺中的一种,它有许多其他陀螺无法取代的独特优点,如结构简单、体积小、重量轻、启动快、精度高、动态范围大、无运动和磨损部件且传输损耗低、寿命长、耐冲击、抗电磁干扰、无加速度引起的漂移,不需考虑测量仪器与被测对象的相对位置,可靠性大大优于任一机械陀螺和激光陀螺等。因此,光纤陀螺在近中程导弹、舰艇和潜艇、反潜武器以及卫星和宇宙飞船等航空航天、航海及兵器等领域中用途最广,是对目标监视和检测不可缺少的技术手段。目前发达国家正在加     

浅析光时域反射计原理

光时域反射计是利用光在光纤中传输时的瑞利散射和菲涅尔反射所产生的背向散射而制成的精密的光电一体化仪表。它被广泛的应用于光缆线路的维护、施工以及光纤传感,不仅可以进行光纤长度、光纤的传输衰减、接头衰减和故障定位等测量,还可以传感影响光传输的外场空间参数分布。本文从实用角度介绍了光时域反射计的原理,并说明了其在光纤系统搭建、安装和维护方面的应用,对通讯设备的维护和检修有一定参考价值。     

WDM—PONs系统中AMOOFDM信号的多信道传输研究

为了提高波分复用无源光网络信道的传输能力,提出了自适应调制光正交频分复用的多信道传输方法．首先,在单模光纤连接上采用直接调制激光器和直接检测技术,给出了传输系统的模型;其次,给出了波分复用信道比特位加载算法;最后,用实例分析了40（或80）km直接调制与检测单模光纤连接系统及传统单一调制系统的传输性能．结果表明：自适应调制信号传输能力得到提高,同时最佳动态光发射功率范围和削峰比范围分别提高5dB和3dB．     

光纤陀螺仪(FOG)技术及发展应用

介绍了当前惯性导航领域一门新型技术光纤陀螺仪(FOG)的基本原理、类型及两种典型光纤陀螺仪的结构,分析了光纤陀螺仪的误差及消除误差的方法,通过介绍光纤陀螺技术发展的过程及世界各主要国家在光纤陀螺实用化方面取得的进展,指出了光纤陀螺仪与其它光学陀螺相比具有的优点及良好的发展前景。     

一种新型光带通滤波器的设计

设计一新颖的光纤环路作为光带通滤波器,它由３ｄＢ定向耦合器和光纤光栅构成,并用传输矩阵方法对其输入、输出特性进行了理论分析,表明是一种性能优异的带通滤波器,在光通信等领域有着良好的应用前景．     

临近空间通信平台及其军事应用

介绍临近空间与临近空间平台的概念与特点,计算了平台高度与覆盖区域的关系以及传输损耗,临近空间平台对于静止卫星在传输距离、损耗和时延的减小,使得平台通信系统在天线增益、发射功率、网络功能和系统结构等方面有更多选择余地的一些优点。并对临近空间通信平台的组网进行了分析,最后对于临近空间平台在军事上的应用进行了探讨。     

光纤传感技术在多相流体参数检测中的应用

论述了一种新型多相流体参数测试方法。传感机理为弯曲光纤的传输光功率随外界介质折射率变化。在分析光纤弯曲波导传输光能损耗与弯曲半径、外界折射率等因素关系的基础上,提出一种U型结构的光纤传感器系统,并将其应用于多相流体参数测试仪器中,进行了初步研究和探讨。该系统以U型光纤传感头和微控制器、可编程外围芯片为核心,构成的数字化、小型化光纤传感系统,能不分相地、实时地、连续地对阵列式分布的传感器进行数据采集、分析、求统计平均值来获得多相流体的流动参数、分布状况。本系统抗干扰能力强,具有开机自检、过程报警、通信接口等功能。可与过程控制网络连接,支持流行的现场总线协议。     

军用航空数据总线研究进展

回顾了航空数据总线的发展历史,指出了由于航空电子各子系统之间对数据传输速率要求的进一步提高,使得现阶段使用较为广泛的M IL_STD_1553B已不能适应未来战机的发展要求,为了有效地解决M IL_STD_1553B航空数据总线的低速率传输的问题,且不影响当前航空电子系统的高可靠性、低时延以及长工作寿命等特点,重点介绍了光纤通道技术和空间光纤数据总线技术及其取代M IL_STD_1553B技术的可能性。     

毫米波精确制导技术评述

毫米波和亚毫米波的波长在10mm和1mm之间。它具有独特的准射频——光学传输特性。在其高频端,它的角分辨力高,大气传输在恶劣环境中差。在其低频端则正好相反,它有全气候传输的优点,但角分辨力差。 在毫米波和亚毫米波段,由于使用了极短的波长,极窄的天线波束宽度,使武器系统具有下列的优点:     

光纤在遥控武器站火控系统中的应用

通过对光纤及光纤通讯关键技术和设备的介绍,提出在遥控武器站火控系统中利用光纤传输方式实现系统高速、高带宽视频、总线、IO信号的传输方式。通过光电转换单元的模块化设计,与系统部件有效集成,减少部件数量,优化系统网络。基于CPLD技术的电路设计,有效减小电路板尺寸,缩短设计周期,提高工作可靠性。设计紧凑、合理的光纤旋转连接器及光纤链路形式,有效保证链路的插入损耗,高质量完成信息传输。运用时分复用/解复用技术拓展传输带宽,为系统的升级和扩展预留了充分的空间。结合工程实际提出光纤通讯目前存在的主要问题并给出相应的解决方案。     

光纤通信技术

一、光纤通信概述 1.光纤通信基本原理 现代通信技术分为电通信和光通信。光通信和电通信一样分无线光通信和有线光通信。无线光通信因环境限制,主要用于深空通信。有线光通信即光纤通信,是以光纤为传输媒质的通信方式。光纤是由玻璃、塑料等材料通过一些特定方法拉制成能传输光的细长纤维。光纤有纤芯和包层,呈圆柱形,当光入射到光纤的纤芯时,纤芯与包层的界面产生向内反射,使光波受到引导而局限于纤芯内部向前传播。一个基本的光纤通信系     

一种新型军用光纤通信系统的研究

本文介绍的系统的主要特点是用 IPIM 时分复用的方法来传输模拟信号,变普通的二电平脉冲信号为三电平脉冲信号,从而使数据信号通过控制模拟信号的两个非零状态而实现模数混传,以该方法实现的光纤系统具有电路构成简单、成本低、性能可靠等优点。     

美国的FOG-M光纤制导导弹

美国陆军在继续研究用光纤制导的FOG-M导弹,1987年可进入研制阶段,大约于2000年服役。美国陆军十年以来就在为光纤制导导弹的计划而努力。实际上,该计划起始于1977年元月,当时与休斯公司签订了第一项研究合同,目的是确定采用单模光纤双路通讯的双通道数据传输通讯;一条通道用来把由导弹前部的电视摄像机摄到的地形图和目标图象传送给射手,另一条通道用来把制导指令再发送给导弹以命中所瞄准的目标。研究结果制成了双向光学耦合器,它可以分开这两路通讯,而且传输的数据比采用无线电遥控的普通通讯所传输的     

军用光纤陀螺的发展、关键技术和应用前景

光纤陀螺是军用光纤技术中的一个重要部件,能测量高电压、电磁、水下声响、核反应光辐射以及化学反应等难于测量的环境对象,且传输损耗低,不需考虑测量仪器与被测对象的相对位置。因而在近、中程导弹制导、飞机、舰艇、潜艇、反潜武器以及卫星和宇宙飞船中得以广泛应用。主要论述光纤陀螺的原理、发展、关键技术、现状及应用前景。     

特种光缆及组件在武器装备领域的应用

本文综合论述了特种光缆及组件在武器装备领域的应用,并简要介绍了我国在该领域的一些应用产品。一、引言自20世纪70年代以后,由于光纤光缆和半导体光电器件两大基础元器件的突破性进展,光子技术迅速地和电子技术结合起来,形成具有强大生命力的信息光电子技术和产业。以光纤光缆、光电器件和集成光路为基础的信息传输、信息传感和信息处理已从实验室走向实用阶段，特别是光纤光缆通信已发展成为信息时代显著标志之一。     

武汉长江光电:持续创新——推动企业发展的加速器

光纤通信用自准直柱透镜产业化技术开发项目是国防科工委用军转民技术开发专项基金支持武汉长江光电有限公司实施的高新科技产品项目。它解决了当今世界超微小精密光学透镜批量生产的难题,拓展了企业市场开发领域,促进了企业军民品高新产品的开发,推动了企业的持续创新与发展,为企业的发展带来了广泛而深远的影响,起到了推动企业发展加速器的作用。专项基金加速了项目进程光纤通信用自准直柱透镜是制作光纤传输系统中大量使用的各种光通信器件的基础元件——光纤准直器的必不可少的核心光学元件。其主要功能是完成光源至光纤、光纤至光纤、…     

多功能雷达自组网通信性能研究

针对雷达的情报传输存在传输速度慢,保密性差,实时可控性弱等问题,提出了基于信号共享的雷达通信一体化技术,即通信信息隐藏在Chirp雷达信号中,使得雷达具有实时通信能力.在此一体化信号的基础上,分析了一体化平台的自组网性能,包括链路拓扑结构、误码率和吞吐率研究.通过仿真表明,此雷达通信一体化网络能够满足大批量数据的传输要求.