天津市应用基础与前沿技术研究计划重点项目(10JCZDJC24300)
- 作品数：9 被引量：29H指数：3
- 相关作者：张伟刚殷丽梅张珊珊李晓兰范弘建更多>>
- 相关机构：南开大学山西师范大学山西农业大学更多>>
- 发文基金：天津市应用基础与前沿技术研究计划重点项目国家自然科学基金教育部重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：电子电信理学自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 基于腔衰荡光谱技术的光纤微腔温度传感器被引量：3
- 2011年
- 提出并实现了一种基于腔衰荡光谱（CRDS）技术的光纤微腔温度传感器。利用高频CO2激光脉冲技术在1060nm单模光纤上直接刻蚀光学微腔，将其作为传感单元接人到光纤环谐振腔中，通过测量脉冲激光衰荡时间实现了温度传感。在24℃～93℃温度范围内，光纤微腔温度传感器灵敏度达到83．36ns／℃，实验测量结果具有良好的线性度。
- 尚佳彬张伟刚魏石磊
- 关键词：光纤光学
- 两个长周期光纤光栅级联透明现象研究被引量：1
- 2011年
- 提出栅格周期、光栅长度、级联间距不同的两个长周期光纤光栅级联(CLPG)模型,采用传输矩阵法和耦合模理论对两个长周期光纤光栅级联的光谱特性进行了研究。理论分析表明,级联间距对CLPG透射谱损耗峰的位置影响很小;在一定波长范围内,对特定结构的CLPG,其数值模拟的透射谱为一条直线,出现"光栅透明"现象;依据建立的理论模型,分析并推导出"光栅透明"条件。在CLPG写制实验中,适当调整光栅周期和光栅长度,使其满足"光栅透明"条件,测量光谱显示CLPG透射率几乎为0 dB,实验证明了"光栅透明"现象的存在。
- 阮隽张伟刚耿鹏程张珊珊李晓兰
- 关键词：光栅光栅周期透射谱
- 引入调制结构形成的相移长周期光纤光栅研究被引量：2
- 2011年
- 通过在长周期光纤光栅的某一位置引入一段调制结构形成积累相移,提出了一种新的相移长周期光纤光栅结构的设计方法。基于光纤光栅相位匹配原理,给出了在引入的调制结构为均匀短周期光纤光栅,其折射率调制深度与原光纤光栅一致时,调制结构的参数(光栅周期和长度)与所引起相移大小的关系式,并采用传输矩阵法和CO2激光单面曝光的方法从仿真和实验方面对所提出的结构进行了分析和验证。研究表明:在长周期光纤光栅某点引入一段均匀短周期光栅调制结构能够形成相移长周期光纤光栅,并且当其折射率调制深度与原长周期光纤光栅一致时,形成的相移长周期光纤光栅光谱只与调制结构的长度有关。
- 李晓兰张伟刚张珊珊范弘建殷丽梅
- 关键词：相移长周期光纤光栅调制结构
- 枸杞中维生素B_2固体粉末的荧光光谱检测研究被引量：3
- 2012年
- 利用日本岛津RF-5301PC荧光分光光度计,对枸杞子粉末中的维生素B2(VB2)直接进行荧光光谱检测,采集的光谱范围在530～650nm波段。采用MATLAB数值微分和高斯函数拟合方法,得到在激发波长为480nm、峰值波长为563nm时的荧光光谱信息;通过数值积分和线性拟合,得到荧光强度沿波长的积分与VB2含量呈良好的线性关系,其相关系数为0.998 43。实验测定枸杞粉末VB2含量为1.28±0.17μg/g,并阐释了枸杞子粉末荧光光谱红移的原因。研究表明:这种固体粉末荧光光谱检测方法具有快速、直接、简单和环保等优点,对药品成份检测、食品安全监测等领域的应用具有重要的参考价值。
- 杨苗张伟刚杨萍果严肃源
- 关键词：荧光光谱
- 非均匀超长周期光纤光栅的频谱分析被引量：7
- 2010年
- 通过对光纤光栅折射率调制进行傅里叶变换,推导出适用于非均匀栅格分布和调制深度的耦合模方程。从频谱分析的角度,提出一种适用于分析非均匀超长周期光纤光栅(ULPFG)的新方法,新方法指出非均匀超长周期光纤光栅可以等效为不同周期光栅效果的叠加。经数值模拟和实验刻制对照表明,这种基于频谱的分析方法在分析光栅栅格数、啁啾大小等因素对光纤光栅频谱的影响以及光谱中某一位置对应多个谐振峰的现象具有明显的优势。
- 范弘建张伟刚颜爱东姜萌屈柯楠王思文王恺
- 关键词：光纤光学啁啾频谱分析
- 维生素B_2固体粉末荧光偏振特性及其检测被引量：2
- 2012年
- 将固体表面荧光法和荧光偏振测量相结合,直接利用固体粉末进行荧光偏振检测,研究了维生素B2固体粉末的荧光偏振度及其特性。实验结果表明,维生素B2固体粉末的荧光偏振度受激发光入射角影响;当样品粉末紧密度大于0.6667时,紧密度不会对荧光偏振度产生影响。在激发光入射角为45°条件下其荧光偏振度为0.4178。该结果为使用维生素B2水溶液进行荧光偏振检测的结果的1.42倍。对维生素B2固体粉末连续进行6h照射激发,其荧光偏振度检测结果在误差范围内保持稳定。
- 严肃源张伟刚
- 关键词：光谱学荧光偏振维生素B2
- 飞秒激光刻蚀Ⅴ型光纤微腔及其干涉谱特性被引量：9
- 2011年
- 实验发现飞秒激光单步刻蚀的光纤微腔两个反射壁与纤芯轴向并不完全垂直,微腔形状与飞秒激光经显微物镜聚焦后的焦点相对于光纤的位置有关。当激光经显微物镜聚焦于光纤侧表面时,刻蚀的微腔形状近似Ⅴ型。与常规的光纤法布里-珀罗(F-P)腔相比,Ⅴ型光纤微腔干涉谱出现了自由光谱范围、微腔光损耗以及干涉条纹对比度与波长有关等反常现象。通过引入倾斜因子概念,构建了Ⅴ型光纤微腔模型,推导出Ⅴ型F-P腔干涉公式,初步建立了Ⅴ型光纤微腔干涉理论。利用该理论研究了Ⅴ型光纤微腔的干涉谱特性,数值模拟了不同倾斜度对光纤微腔干涉谱的影响。理论分析结果与实验光谱测量结果相符。
- 张伟刚刘卓琳殷丽梅
- 关键词：飞秒激光激光微加工
- 引入衔套调制结构形成相移长周期光纤光栅的特性研究
- 2012年
- 通过在长周期光纤光栅(LPG)上某个位置引入一段衔套调制结构,设计并研制出了一种新型相移长周期光纤光栅(PSLPG),并采用传输矩阵法模拟了其光谱特性。模拟结果表明:在LPG某点引入衔套调制结构,当衔套调制结构都为均匀短光栅,且与被调制光栅的折射率调制深度相同但周期不同时,所形成的光栅仍旧可等效为一个单PSLPG,而引入相移量的大小相当于两个调制结构的分别引入相移量之和。最后采用CO2激光单侧曝光法写制技术对引入衔套调制结构形成的PSLPG进行了写制,实验结果与理论分析相符。
- 李晓兰张伟刚尚佳彬张珊珊
- 关键词：调制结构光栅设计
- 飞秒激光刻蚀非平行壁光纤微腔Mach-Zehnder干涉仪特性及其流体传感研究被引量：2
- 2012年
- 实验发现,飞秒激光微加工光纤微腔时,两个侧壁与纤芯轴向并不完全垂直,刻蚀的非平行壁光纤微腔Mach-Zehnder干涉仪出现光程差随波长增大而线性减小、微腔总损耗随波长增大呈递减变化等反常现象.对此,提出非平行壁光纤微腔Mach-Zehnder干涉仪新模型并初步建立了分析理论,采用新模型及分析理论对新型微腔干涉仪特性进行了研究.数值分析了微腔底角、深度等参数对谱峰波长位置的影响,理论研究了微腔的光波传输损耗、吸收损耗、插入损耗、材料红外吸收损耗以及对干涉条纹对比度的影响,理论分析与实验结果相符.实验获得水溶液干涉条纹对比度高达35 dB的非平行壁光纤微腔Mach-Zehnder干涉仪,将新型光纤微腔干涉仪用于流体传感,其蔗糖水溶液折射率传感灵敏度高达-12937.31 nm/RIU.
- 殷丽梅张伟刚薛晓琳白志勇魏石磊
