中文名 | 利用圓錐折射逆效應(yīng)的多路光信號(hào)旋轉(zhuǎn)傳輸技術(shù)的研究 | 項(xiàng)目類(lèi)別 | 面上項(xiàng)目 |
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項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 | 賈大功 | 依托單位 | 天津大學(xué) |
多路旁軸旋轉(zhuǎn)信號(hào)傳輸理論是旋轉(zhuǎn)連接器中信號(hào)耦合的關(guān)鍵問(wèn)題。在已經(jīng)提出的多路旋轉(zhuǎn)光信號(hào)傳輸理論中,基于光學(xué)晶體圓錐折射逆效應(yīng)的旁軸信號(hào)傳輸方法是解決該問(wèn)題的優(yōu)化方法。針對(duì)該旁軸信號(hào)傳輸方法中存在的關(guān)鍵問(wèn)題,課題組進(jìn)行了深入地研究。首先研究了光學(xué)晶體的錐形折射效應(yīng),研究了錐形折射光在空間傳輸?shù)奶攸c(diǎn);完成了入射光束、入射光與雙軸晶體所成夾角、晶體入射面不與光軸垂直和晶體外觀形態(tài)等因素對(duì)錐形折射的影響;提出了兩種不同實(shí)現(xiàn)錐形折射逆效應(yīng)的方法,并實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證;提出了利用FFT方法計(jì)算不同形態(tài)光束錐形折射的方法,為理論分析光束對(duì)晶體錐形折射的作用奠定基礎(chǔ)。為了更好地實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)連接器中信號(hào)的耦合,提出一種基于反射型器件的旁路光信號(hào)傳輸方法和實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)量信號(hào)傳輸?shù)鸟詈想p環(huán)陣列編解碼。
在具有旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的通信系統(tǒng)中,多通道光信號(hào)旋轉(zhuǎn)傳輸技術(shù)已成研究的熱點(diǎn),但是旁軸光信號(hào)傳輸軌跡的優(yōu)化問(wèn)題尚未解決,該問(wèn)題直接影響光信號(hào)的傳輸?shù)男剩彩窃摷夹g(shù)的研究難點(diǎn)。當(dāng)前多通道光信號(hào)旋轉(zhuǎn)傳輸技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在軍事、醫(yī)療、石油采集和監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域中,但是該技術(shù)的性能參數(shù),如損耗的旋轉(zhuǎn)變化量,距離理想值還存在一定的差距,需要進(jìn)一步研究其制約機(jī)理。本課題利用圓錐折射的逆效應(yīng)解決旁軸光信號(hào)傳輸軌跡的優(yōu)化問(wèn)題,并結(jié)合WDM技術(shù)實(shí)現(xiàn)一種新的多通道光信號(hào)旋轉(zhuǎn)傳輸;探索一種新的雙軸晶體,分析晶體內(nèi)光信號(hào)的色散、串?dāng)_問(wèn)題及信號(hào)相位波動(dòng), 給出雙軸晶體中色散理論表達(dá)式、色散補(bǔ)償方法和串?dāng)_減少的方法;以六通道光纖旋轉(zhuǎn)連接器為例驗(yàn)證提出多通道光信號(hào)旋轉(zhuǎn)傳輸技術(shù)的可行性。通過(guò)本課題的研究可以擴(kuò)大雙軸晶體圓錐折射效應(yīng)的應(yīng)用領(lǐng)域和推動(dòng)光傳輸技術(shù)的多樣化,對(duì)于晶體光學(xué)和光纖傳輸技術(shù)的發(fā)展具有重要的理論意義和實(shí)際價(jià)值。
光纖作為傳輸介質(zhì)進(jìn)行光信號(hào)傳輸需要哪些設(shè)備?
當(dāng)然是光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,也可以叫傳輸設(shè)備。常用的是SDH或者DWDM設(shè)備來(lái)進(jìn)行不同距離的光信號(hào)傳輸。
折射式微噴頭和旋轉(zhuǎn)式微噴頭盡管都屬于同一類(lèi)灌水器,但卻具有不同的特性。(1)折射式微噴頭噴灑的水滴較小,這就是其射程有限以及壓力增大時(shí)趨向于噴霧的原因。旋轉(zhuǎn)式微噴頭的水滴大,射程遠(yuǎn)。(2)折射式微噴頭...
(1)折射式微噴頭噴灑的水滴較小,這就是其射程有限以及壓力增大時(shí)趨向于噴霧的原因。旋轉(zhuǎn)式微噴頭的水滴大,射程遠(yuǎn)。 ?。?)折射式微噴頭沒(méi)有活動(dòng)部件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作可靠,造價(jià)低。 ?。?)在噴嘴直徑...
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利用激光照射高折射率玻璃微珠下形成的二次彩虹現(xiàn)象,以艾里的虹理論為基礎(chǔ)對(duì)玻璃微珠折射率進(jìn)行了測(cè)量。推導(dǎo)了玻璃微珠尺寸對(duì)折射率影響的計(jì)算公式,表明半徑差異在10μm時(shí),折射率的測(cè)量誤差為10~(-3)數(shù)量級(jí)。此外,通過(guò)軟件模擬計(jì)算玻璃微珠的二次彩虹現(xiàn)象,并對(duì)微珠的折射率進(jìn)行了測(cè)量,驗(yàn)證了二次彩虹方法的正確性,同時(shí)也表明玻璃微珠半徑的變化對(duì)最小偏向角位置的偏移影響很小。實(shí)際測(cè)量結(jié)果表明,折射率隨著半徑的減小而增大,但是折射率變化很小,因此,引入折射率測(cè)量誤差較小。統(tǒng)計(jì)測(cè)量方法能為玻璃微珠折射率的準(zhǔn)確測(cè)量提供可靠的依據(jù)。
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實(shí)驗(yàn)研究了側(cè)向擠壓作用下的光纖布喇格光柵(FBG)產(chǎn)生的應(yīng)力雙折射現(xiàn)象,提出了一種消除橫向應(yīng)力對(duì)溫度交叉敏感的簡(jiǎn)單而又有效的方法,從理論和實(shí)驗(yàn)上進(jìn)行了分析與驗(yàn)證。研究表明,對(duì)FBG施加側(cè)向擠壓產(chǎn)生的雙折射導(dǎo)致普通光纖布喇格光柵存在兩個(gè)滿(mǎn)足布喇格條件的反射光譜,且雙峰間距在100℃的溫度范圍內(nèi)變化了0.055 nm,利用該雙峰間距的變化可消除溫度傳感中橫向應(yīng)力對(duì)它的交叉敏感,實(shí)現(xiàn)對(duì)溫敏系數(shù)的修正及溫度的校正,實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的原始溫敏系數(shù)是0.013 8 nm/℃,對(duì)溫敏系數(shù)修正了0.005 nm/℃,對(duì)變化的溫度校正了4℃。
物質(zhì)的磁效應(yīng)具有基礎(chǔ)研究的意義,它提供了物質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)內(nèi)部各種相互作用以及由此引起的各種物理性能相互聯(lián)系的豐富信息。例如磁光效應(yīng)可用來(lái)探測(cè)磁性物質(zhì)內(nèi)磁性電子的躍遷及其能級(jí);磁電效應(yīng)則反映傳導(dǎo)電子與導(dǎo)致宏觀磁性的電子之間的相互作用。磁效應(yīng)在技術(shù)應(yīng)用中已經(jīng)或正在獲得重要應(yīng)用,為各種需要提供了性能優(yōu)良的新器件、新材料和新手段。 如磁-力效應(yīng)與磁聲效應(yīng)分別用于制造電聲換能器及延遲線;磁光效應(yīng)被用于觀察磁化強(qiáng)度的分布,研制磁光器件及磁光存儲(chǔ)器件;順磁鹽或核磁的絕熱退磁為獲得超低溫的有效手段;磁電阻效應(yīng)則用于檢測(cè)磁場(chǎng)而制成新型磁頭及磁泡檢測(cè)器。在工程技術(shù)上有特殊應(yīng)用的恒彈性材料及低膨脹系數(shù)材料則基于磁-力效應(yīng)及磁熱效應(yīng),均與磁致伸縮效應(yīng)有關(guān)。
1.尋常光(o光)和非尋常光(e光)
·尋常光(ordinary light):遵從折射定律
·非尋常光(extraordinary light):一般不遵從折射定律,即e光折射線也不一定在入射面內(nèi)。
2.晶體的光軸(optical axis of crystal)
當(dāng)光在晶體內(nèi)沿某個(gè)特殊方向傳播時(shí)不發(fā)生雙折射,該方向稱(chēng)為晶體的光軸。
例如,天然方解石晶體(冰洲石)是平行六面體,每個(gè)晶面都是平行四邊形,銳角=78°,鈍角=102°。 八個(gè)頂角中有兩個(gè)鈍隅 ─ A, B,在鈍隅處,三個(gè)面均以鈍角相交。由鈍隅引出的與三個(gè)棱邊成等角的方向就是光軸。
光軸是一特殊的方向,凡平行于此方向的直線均為光軸。
·單軸晶體:只有一個(gè)光軸的晶體,如方解石、石英、紅寶石、冰等;
·雙軸晶體:有兩個(gè)光軸的晶體,如云毋、結(jié)晶硫磺、藍(lán)寶石、橄欖石等。
水錘泵站是利用水錘壓力提水的泵站,適用于山區(qū)小流量高揚(yáng)程供水,由水錘泵及相應(yīng)的水工建筑物組成,為山區(qū)微型水力提灌泵站的一種新型式,通常也簡(jiǎn)稱(chēng)它為新式微型水力站或水力站。水錘泵站可分為直流水錘泵站和交流水錘泵站兩大類(lèi)型。目前大多數(shù)水錘泵站可歸類(lèi)為直流水錘泵站。直流水錘泵站由微水力源、進(jìn)水池、動(dòng)力進(jìn)水鋼管(長(zhǎng)管路)、控制閥門(mén)、直流水錘泵、揚(yáng)水管、儲(chǔ)用大池等組成。
直流水錘泵是一種液壓水錘泵,直接采用水錘效應(yīng)用來(lái)開(kāi)發(fā)水的落差進(jìn)行揚(yáng)水的水力機(jī)械,其最大特點(diǎn)是不需要專(zhuān)門(mén)的動(dòng)力機(jī),不需要燃料和電力,在有適當(dāng)落差水頭的情況下可連續(xù)地運(yùn)轉(zhuǎn)揚(yáng)水。