【正文】
hildren to know about the risk and care for their eyes.There are about 450 million myopia patients in China. Among Chinese myopia patients,30million are severe patients, according to ZhouThe prevalence of myopia among high school and college students is more than 70 percent,and the situation is continuously worsening, he Zhu, director with the China Youth Development Service Center, said long hours ofstudy, lack of exercise, especially outdoor activities, and attachment to electronic screen aresome of the top reasons behind the widespread myopia problems, and the increase ofyounger patients, although China has made great progress in improving the hardwarefacilities and lighting conditions in said he hopes the survey will alert people on the threatening situation, and also helpmedical experts to better guideline parents and children39。 a 您好,為你提供優(yōu)秀的畢業(yè)論文 參考資料,請(qǐng)您刪除以下內(nèi)容, O(∩_∩)O 謝謝?。?!A national survey was recently launched to evaluate the eye health of Chinese children June 6, China39。 4 總結(jié) 本文具體介紹了耦合模理論,并應(yīng)用該方法分析了光纖布拉格光柵的反射光譜特性,對(duì)光柵的參量從理論分析中得到了相關(guān)影響規(guī)律。而當(dāng)光纖光柵用作外腔半導(dǎo)體激光器的反饋元件時(shí),由于光是從光纖端輸出,考慮器件輸出功率及邊模抑制比的要求,因而其峰值反射率通常設(shè)計(jì)在 。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,可根據(jù)不同的需要選擇光柵的長(zhǎng)度。 (a)( L=5mm) (b)( L=10mm) (c)( L=15mm) (d)( L=20mm) 圖 F( F=20) 的啁啾光纖光柵反射率隨光柵長(zhǎng)度的變化曲線(xiàn) 本章主要對(duì)布拉格光柵反射譜進(jìn)行了計(jì)算機(jī)軟件模擬,分別模擬出光柵長(zhǎng)度和調(diào)制深度和有無(wú)啁啾對(duì)反射譜的影響,并作了簡(jiǎn)要的總結(jié)。此時(shí) ,長(zhǎng)度 L 越大 ,反射譜帶寬變大 ,另外其峰值反射率也逐漸上升。因此啁啾光纖光柵是以降低反射率為代價(jià)而使得其反射帶寬增加的。本文利用矩陣分析法分析了啁啾光纖光柵的特性。 啁啾光纖光柵是指其光柵周期不再是常數(shù) ,而是位置的函數(shù) ,因此耦合模方程已不再是常系數(shù)線(xiàn)性方程 ,必須采用數(shù)值法求解。 為直流耦合系數(shù)定義為 : =δ+σ 。圖 、 數(shù)下檢索得到的線(xiàn)性啁啾光柵的反射譜。 (布喇格)光柵 [13][15] 由于啁啾光柵在色散補(bǔ)方面的重要應(yīng)用價(jià)值 ,因此,對(duì)啁啾光柵譜特性的研究具有現(xiàn)實(shí)意義。光纖光柵反射譜的帶寬與折射率調(diào)制深度成正比,反射率的增加是以犧牲窄帶寬為代價(jià)的,增加反射率必然會(huì)增加帶寬。 在折射率調(diào)制深度 不變的情況下,改變光纖光柵的長(zhǎng)度進(jìn)行模擬計(jì)算,得到了以下無(wú)啁啾時(shí)的四組圖像: ( a)( L=5mm時(shí)) ( b)( L=10mm時(shí)) (c)( L=15mm時(shí)) (d)( L=20mm時(shí)) 圖 勻周期光柵反射率隨光柵長(zhǎng)度的變化曲線(xiàn) 由圖 ,均勻光纖光柵在調(diào)制折射率一定(此時(shí)的 =)的情況下,反射峰值隨光柵長(zhǎng)度的加長(zhǎng)而增加,且光柵帶寬變小,頂部變得越平整。 深入把握光纖光柵的特性是非常重要的,而對(duì)光柵特性進(jìn)行數(shù)值模擬是掌 握光柵特性變化的最好方法。 是直流自耦合系數(shù), k是交流耦合系數(shù), 定義為: ( ) 式中 為失諧量,與光柵的軸坐標(biāo) z無(wú)關(guān),且由下式表示 () 式中 為設(shè)計(jì)波長(zhǎng),對(duì)于單模 FBG,有如下簡(jiǎn)單關(guān)系 , ( ) 對(duì)于 FBG,其折射率調(diào)制度沿 z軸均勻分布,即 是一常數(shù),且 ,這樣 均為常數(shù),則方程組有解析解,根據(jù)解析解可得均勻光柵的振幅反射系數(shù)為: ( ) 由反射系數(shù)可得均勻光柵的強(qiáng)度反射率的表達(dá)式: ( ) 當(dāng) 時(shí), 。 圖 FBG的折射率分布 用紫外光在光纖上制作光柵時(shí),所得光 柵從理論上可以看作是對(duì)光纖的一種微擾。在實(shí)際應(yīng)用中,無(wú)論 FBG是用作濾波器、解調(diào)器、傳感器、還是用作光纖激光器的諧振鏡或波分復(fù)用 /解復(fù)用器,都要針對(duì)具體應(yīng)用情況對(duì) FBG的光譜特性提出要求,這就需要對(duì) FBG的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),以達(dá)到所需要的光譜特性。通過(guò)理論研究找出了光纖光柵的反射譜特性,以及在傳輸中的重要作用。通過(guò)這種方法就可以制作出不同反射波長(zhǎng)的布拉格光柵。在布拉格光柵中,反射中心波長(zhǎng)由下式?jīng)Q定 ( ) 這里 是光纖芯區(qū)的有效折射率。 反射譜在光纖光柵中的應(yīng)用 反射譜在制作光纖中的作用圖示如下: 圖 光纖芯中折射率調(diào)制周期 由下式給出: ( ) 這里的 是紫外光源波長(zhǎng), 是兩相干光束之間的夾角,對(duì)于摻鍺硅酸鹽光纖芯, 248nm和 93nm是用于制作光柵的兩個(gè)典型紫外光波長(zhǎng)。隨著光纖光柵制造技術(shù)的進(jìn)步和性能的改善以及應(yīng)用開(kāi)發(fā)研究成果的不斷涌現(xiàn),光纖光柵傳感器在傳感器領(lǐng)域中已經(jīng)處于越來(lái)越重要的地位。這種基于光纖光柵的光纖傳感器具有其它類(lèi)型的光纖傳感器無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn),主要有: 它是用波長(zhǎng)編碼來(lái)傳感信號(hào),而不是用信號(hào)的幅度響應(yīng),對(duì)光纖連接器和耦合器、光纖彎曲、光源不穩(wěn)定等無(wú)需任何補(bǔ)償措施;光纖光柵傳感器是自參考的,測(cè)量的是絕對(duì)值不是計(jì)量干涉條紋;在波分或時(shí)分多參數(shù)傳感應(yīng)用中,只需一臺(tái)儀器就可實(shí)現(xiàn)尋址,易于制作靈巧結(jié)構(gòu)的光纖傳感器網(wǎng)絡(luò);能方便地使用波分復(fù)用技術(shù)在一根光纖中串接多個(gè)布拉格光柵進(jìn)行分布式測(cè)量;光纖光柵的敏感部分寫(xiě)入在芯區(qū),由其組成的傳感器無(wú)需光纖連接器、機(jī)械裝配、研磨工藝和對(duì)準(zhǔn)工藝;光纖光柵傳感器靈敏度高、動(dòng)態(tài)范圍大;本質(zhì)防爆、抗電磁干擾、抗腐蝕、耐高溫等。 圖 常見(jiàn)光纖光柵光誘導(dǎo)折射率變化隨坐標(biāo) X變化的關(guān)系圖(其中橫坐標(biāo)為 X,縱坐標(biāo)為光誘導(dǎo)折射率) fiber gratings with the Xrayinduced refractive index changes in the relationship between the map, which coordinates X, Lightinduced refractive index of the vertical coordinate (arbitrary units) 在光纖通信領(lǐng)域,由于光纖光柵的獨(dú)特性能,將影響到光源、光放大、光纖色散補(bǔ)償、 光信處理等各個(gè)方面,是下一代高速光纖通信系統(tǒng)中不可缺少的關(guān)鍵器件之一,使全光通信的實(shí)現(xiàn)成為可能,光纖光柵在光纖通信領(lǐng)域中有廣泛的應(yīng)用,如,在光的發(fā)射端用于外腔光纖激光器,是利用光纖光柵的反射性,構(gòu)成光纖激光器所需的諧振腔;傳輸段用于光纖放大器的增益平坦;接收端用于色散補(bǔ)償器、光的上下路由器、光分插復(fù)用器、波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器和光終端復(fù)接器等。依次為( a)均勻周期光纖光柵,特點(diǎn)是光柵的周期和光誘導(dǎo)折射率變化的大小均為常數(shù);( b)啁啾光纖光柵,特點(diǎn)是光柵的周期沿光纖軸向有一定變化;( c)高斯光纖光柵,特點(diǎn)是光誘導(dǎo)折射率 變化大小沿纖軸方向?yàn)楦咚购瘮?shù),且平均折射率變化也為高斯函數(shù);( d)高斯變跡光纖光柵,特點(diǎn)是光誘導(dǎo)折射率變化大小沿纖軸方向?yàn)楦咚购瘮?shù),但平均折射率變化為常數(shù);( e)相移光纖光柵,特點(diǎn)是光柵在某些位置位相跳變;( f)超結(jié)構(gòu)光纖光柵,特點(diǎn)是光柵由許多小段光柵構(gòu)成,光誘導(dǎo)折射率變化區(qū)域不連續(xù),如果這種不連續(xù)區(qū)域的出現(xiàn)有一定周期性又稱(chēng)為取樣光纖光柵。 依次連乘各段矩陣,最后得到光柵兩端場(chǎng)間的關(guān)系式: ?? ( ) 其中 T為 2階方陣,設(shè)方陣表達(dá)式為: ( ) 將( )式代入( )式,并由邊界條件 和 得到反射系數(shù): ( ) 光纖光柵根據(jù)其模式耦合的特點(diǎn)(或折射率變化周期的長(zhǎng)短)可以分為兩大類(lèi),一類(lèi)是 Bragg光纖光柵,又稱(chēng)反射光柵或短周期光柵,其周期為幾個(gè)微米,耦合發(fā)生在正 向與反向傳輸?shù)哪J街g,它的一個(gè)重要特點(diǎn)是將某一頻段內(nèi)的光反射回去;另一類(lèi)是透射光纖光柵,又稱(chēng)長(zhǎng)周期光柵或傳輸光柵,周期在 100微米以上,耦合發(fā)生在同向傳輸?shù)?