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光纤陀螺中光纤熔接偏振特性的实验分析
作 者: 何伟杰
导 师: 刘继芳
学 校: 西安电子科技大学
专 业: 光学工程
关键词: 光纤陀螺 保偏光纤 部分偏振光 偏振度 消光比
分类号: TN253
类 型: 硕士论文
年 份: 2010年
下 载: 153次
引 用: 1次
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内容摘要
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光纤陀螺仪是一种基于萨格奈克效应的角速率传感器,因其具有可靠性高、寿命长、启动快和动态范围大等一系列优点,目前已成为惯性技术领域的新型主流仪表。在实际的工程应用中,由于光源性能的限制,光纤陀螺中传输的光不是理想的线偏振光,而是部分偏振光。保偏光纤进行连接时,主轴不对准将影响其偏振保持特性。本文在详细介绍部分偏振光的各种表示方法的基础上,运用部分相干性理论分析了部分偏振光经过保偏光纤熔接点时偏振主轴夹角对光束偏振态的影响;基于部分偏振光表示的简化模型,采用琼斯矢量理论分析和数值模拟了部分偏振光经过熔接点后偏振度的变化,并分析了其对消光比的影响;实验研究了保偏光纤熔接点处偏振主轴不对准对偏振光的偏振度、方位角、消光比、相位差的影响,实验与数值模拟的结果基本一致,为今后进一步研究保偏光纤熔接点的偏振特性奠定了基础。
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全文目录
摘要 3-4
Abstract 4-7
第一章 绪论 7-11
1.1 引言 7
1.2 光纤陀螺仪的分类 7-8
1.3 国内外研究状况 8-9
1.4 论文产生的意义 9-10
1.5 论文主要内容 10-11
第二章 光纤陀螺的工作原理 11-17
2.1 Sagnac 效应 11-13
2.2 光纤陀螺的光学结构 13-14
2.3 保偏光纤 14-15
2.4 保偏光纤的相关参数 15-17
第三章 偏振光的表示方法 17-27
3.1 部分偏振光 17-18
3.2 偏振光的表示方法 18-24
3.2.1 电矢量表示 18-19
3.2.2 琼斯矢量表示 19-21
3.2.3 斯托克斯参量及邦加球表示 21-22
3.2.4 相干矩阵表示 22-24
3.3 部分偏振光的简化模型 24-27
第四章 保偏光纤熔接点偏振态的分析 27-37
4.1 物理模型 27-28
4.2 利用部分相干性理论分析偏振度的变化 28-29
4.3 部分偏振光的简化模型分析 29-31
4.4 经过两个熔接点偏振度的变化 31-34
4.5 分析消光比的变化 34-37
第五章 实验分析保偏光纤熔接点的偏振态 37-47
5.1 实验装置 37-39
5.2 实验内容及结果分析 39-47
5.2.1 对单根保偏光纤进行测量 39-41
5.2.2 对两根保偏光纤进行测量 41-43
5.2.3 改变起偏角测量两光纤的偏振态 43-47
第六章 总结 47-49
6.1 主要结论 47-48
6.2 需要进一步的研究 48-49
致谢 49-51
参考文献 51-53
作者在读期间的研究成果 53-54
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 光电子技术、激光技术 > 波导光学与集成光学 > 光纤元件
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