中文名 | 利用圆锥折射逆效应的多路光信号旋转传输技术的研究 | 项目类别 | 面上项目 |
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项目负责人 | 贾大功 | 依托单位 | 天津大学 |
多路旁轴旋转信号传输理论是旋转连接器中信号耦合的关键问题。在已经提出的多路旋转光信号传输理论中,基于光学晶体圆锥折射逆效应的旁轴信号传输方法是解决该问题的优化方法。针对该旁轴信号传输方法中存在的关键问题,课题组进行了深入地研究。首先研究了光学晶体的锥形折射效应,研究了锥形折射光在空间传输的特点;完成了入射光束、入射光与双轴晶体所成夹角、晶体入射面不与光轴垂直和晶体外观形态等因素对锥形折射的影响;提出了两种不同实现锥形折射逆效应的方法,并实验验证;提出了利用FFT方法计算不同形态光束锥形折射的方法,为理论分析光束对晶体锥形折射的作用奠定基础。为了更好地实现旋转连接器中信号的耦合,提出一种基于反射型器件的旁路光信号传输方法和实现大数据量信号传输的耦合双环阵列编解码。
在具有旋转平台的通信系统中,多通道光信号旋转传输技术已成研究的热点,但是旁轴光信号传输轨迹的优化问题尚未解决,该问题直接影响光信号的传输的效率,也是该技术的研究难点。当前多通道光信号旋转传输技术已经应用在军事、医疗、石油采集和监测等领域中,但是该技术的性能参数,如损耗的旋转变化量,距离理想值还存在一定的差距,需要进一步研究其制约机理。本课题利用圆锥折射的逆效应解决旁轴光信号传输轨迹的优化问题,并结合WDM技术实现一种新的多通道光信号旋转传输;探索一种新的双轴晶体,分析晶体内光信号的色散、串扰问题及信号相位波动, 给出双轴晶体中色散理论表达式、色散补偿方法和串扰减少的方法;以六通道光纤旋转连接器为例验证提出多通道光信号旋转传输技术的可行性。通过本课题的研究可以扩大双轴晶体圆锥折射效应的应用领域和推动光传输技术的多样化,对于晶体光学和光纤传输技术的发展具有重要的理论意义和实际价值。
当然是光网络设备,也可以叫传输设备。常用的是SDH或者DWDM设备来进行不同距离的光信号传输。
折射式微喷头和旋转式微喷头尽管都属于同一类灌水器,但却具有不同的特性。(1)折射式微喷头喷洒的水滴较小,这就是其射程有限以及压力增大时趋向于喷雾的原因。旋转式微喷头的水滴大,射程远。(2)折射式微喷头...
(1)折射式微喷头喷洒的水滴较小,这就是其射程有限以及压力增大时趋向于喷雾的原因。旋转式微喷头的水滴大,射程远。 (2)折射式微喷头没有活动部件,结构简单,工作可靠,造价低。 (3)在喷嘴直径...
利用激光照射高折射率玻璃微珠下形成的二次彩虹现象,以艾里的虹理论为基础对玻璃微珠折射率进行了测量。推导了玻璃微珠尺寸对折射率影响的计算公式,表明半径差异在10μm时,折射率的测量误差为10~(-3)数量级。此外,通过软件模拟计算玻璃微珠的二次彩虹现象,并对微珠的折射率进行了测量,验证了二次彩虹方法的正确性,同时也表明玻璃微珠半径的变化对最小偏向角位置的偏移影响很小。实际测量结果表明,折射率随着半径的减小而增大,但是折射率变化很小,因此,引入折射率测量误差较小。统计测量方法能为玻璃微珠折射率的准确测量提供可靠的依据。
实验研究了侧向挤压作用下的光纤布喇格光栅(FBG)产生的应力双折射现象,提出了一种消除横向应力对温度交叉敏感的简单而又有效的方法,从理论和实验上进行了分析与验证。研究表明,对FBG施加侧向挤压产生的双折射导致普通光纤布喇格光栅存在两个满足布喇格条件的反射光谱,且双峰间距在100℃的温度范围内变化了0.055 nm,利用该双峰间距的变化可消除温度传感中横向应力对它的交叉敏感,实现对温敏系数的修正及温度的校正,实验中测得的原始温敏系数是0.013 8 nm/℃,对温敏系数修正了0.005 nm/℃,对变化的温度校正了4℃。
物质的磁效应具有基础研究的意义,它提供了物质结构、物质内部各种相互作用以及由此引起的各种物理性能相互联系的丰富信息。例如磁光效应可用来探测磁性物质内磁性电子的跃迁及其能级;磁电效应则反映传导电子与导致宏观磁性的电子之间的相互作用。磁效应在技术应用中已经或正在获得重要应用,为各种需要提供了性能优良的新器件、新材料和新手段。 如磁-力效应与磁声效应分别用于制造电声换能器及延迟线;磁光效应被用于观察磁化强度的分布,研制磁光器件及磁光存储器件;顺磁盐或核磁的绝热退磁为获得超低温的有效手段;磁电阻效应则用于检测磁场而制成新型磁头及磁泡检测器。在工程技术上有特殊应用的恒弹性材料及低膨胀系数材料则基于磁-力效应及磁热效应,均与磁致伸缩效应有关。
1.寻常光(o光)和非寻常光(e光)
·寻常光(ordinary light):遵从折射定律
·非寻常光(extraordinary light):一般不遵从折射定律,即e光折射线也不一定在入射面内。
2.晶体的光轴(optical axis of crystal)
当光在晶体内沿某个特殊方向传播时不发生双折射,该方向称为晶体的光轴。
例如,天然方解石晶体(冰洲石)是平行六面体,每个晶面都是平行四边形,锐角=78°,钝角=102°。 八个顶角中有两个钝隅 ─ A, B,在钝隅处,三个面均以钝角相交。由钝隅引出的与三个棱边成等角的方向就是光轴。
光轴是一特殊的方向,凡平行于此方向的直线均为光轴。
·单轴晶体:只有一个光轴的晶体,如方解石、石英、红宝石、冰等;
·双轴晶体:有两个光轴的晶体,如云毋、结晶硫磺、蓝宝石、橄榄石等。
水锤泵站是利用水锤压力提水的泵站,适用于山区小流量高扬程供水,由水锤泵及相应的水工建筑物组成,为山区微型水力提灌泵站的一种新型式,通常也简称它为新式微型水力站或水力站。水锤泵站可分为直流水锤泵站和交流水锤泵站两大类型。目前大多数水锤泵站可归类为直流水锤泵站。直流水锤泵站由微水力源、进水池、动力进水钢管(长管路)、控制阀门、直流水锤泵、扬水管、储用大池等组成。
直流水锤泵是一种液压水锤泵,直接采用水锤效应用来开发水的落差进行扬水的水力机械,其最大特点是不需要专门的动力机,不需要燃料和电力,在有适当落差水头的情况下可连续地运转扬水。