新型光纖傳感技術與系統(tǒng)

定　價：￥199.00

作　者：	張明江，張建忠，喬麗君，王濤著
出版社：	清華大學出版社
叢編項：	變革性光科學與技術叢書
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787302562580	出版時間：	2021-01-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	396	字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　本書介紹了針對現(xiàn)有光纖傳感系統(tǒng)中傳感距離與空間分辨率相矛盾這一關鍵問題，作者在新型光纖傳感技術與應用方面取得的研究成果。包括新型光纖傳感技術使用到的混沌激光的產(chǎn)生與控制、光子集成半導體激光器的制作以及面向光纖傳感的窄線寬光纖激光器；介紹了采用混沌技術的布里淵分布式光纖傳感系統(tǒng)特性，無序信號用于布里淵分布式傳感時系統(tǒng)性能的優(yōu)化，同時介紹了混沌微波光子傳感及分布式光纖拉曼傳感及相關應用。

作者簡介

　　張明江，教授，博士生導師，現(xiàn)任太原理工大學研究生院副院長。博士畢業(yè)于天津大學光學工程專業(yè)，獲全國優(yōu)秀博士學位論文提名獎。致力于新型光子集成混沌激光器的研制及其在分布式光纖傳感領域的應用研究。主持國家重大科研儀器研制項目、國家自然科學基金面上項目等國家、省部級項目10多項。發(fā)表學術論文100多篇，其中 SCI 收錄 76篇，已授權專利56項。獲山西省技術發(fā)明一等獎1項（第一完成人）、山西省自然科學二等獎1項（第二完成人）。

圖書目錄

目錄

第1章混沌激光的產(chǎn)生與控制

1.1混沌激光特性

1.2混沌激光的典型產(chǎn)生方式

1.2.1外腔光反饋

1.2.2外部光注入

1.2.3光電反饋

1.3寬帶混沌激光的產(chǎn)生

1.3.1研究概況

1.3.2雙波長聯(lián)合光反饋法

1.3.3互注入法

1.4無時延混沌激光的產(chǎn)生

1.4.1研究概況

1.4.2單光注入聯(lián)合隨機散射光反饋法

1.4.3受激布里淵散射法

參考文獻

第2章光子集成混沌半導體激光器

2.1研究概況

2.1.1單片集成混沌半導體激光器

2.1.2混合集成混沌半導體激光器

2.2混合集成混沌半導體激光器

2.2.1參數(shù)提取與系統(tǒng)仿真

2.2.2器件研制

2.3單片集成混沌半導體激光器

2.3.1單片集成混沌半導體激光器芯片結(jié)構設計

2.3.2三段式單片集成DFB激光器的仿真研究

2.4面向集成混沌激光器的驅(qū)動及溫控系統(tǒng)設計

2.4.1驅(qū)動及溫控的硬件電路設計

2.4.2系統(tǒng)各控制單元的軟件設計

2.4.3系統(tǒng)的輸出特性及分析

2.5寬帶混沌信號源

2.5.1結(jié)構及原理

2.5.2輸出特性分析

參考文獻

第3章混沌布里淵分布式光纖傳感

3.1分布式光纖傳感研究現(xiàn)狀

3.1.1光纖傳感技術概述

3.1.2布里淵分布式光纖傳感技術

3.2混沌激光在光纖中的布里淵散射特性

3.2.1光纖中布里淵散射的機理

3.2.2混沌激光在光纖中的后向布里淵散射特性

3.3混沌布里淵光相干域反射傳感技術

3.3.1ChaoticBOCDR技術的傳感機理

3.3.2光源特性分析

3.3.3溫度測量結(jié)果

3.4混沌布里淵光相干域分析傳感技術

3.4.1ChaoticBOCDA技術的傳感機理

3.4.2長距離ChaoticBOCDA系統(tǒng)

3.4.3毫米級空間分辨率ChaoticBOCDA系統(tǒng)

參考文獻

第4章基于無序信號的布里淵分布式光纖傳感

4.1基于噪聲調(diào)制的布里淵光相干域反射技術

4.1.1傳感機理

4.1.2參數(shù)選擇及特性分析

4.1.3分布式溫度測量

4.1.4性能分析

4.2基于偽隨機序列調(diào)制的布里淵光相干域反射技術

4.2.1傳感機理

4.2.2分布式溫度傳感

4.2.3性能分析

4.3基于物理隨機碼調(diào)制的布里淵光相干域分析技術

4.3.1傳感機理

4.3.2分布式溫度測量

4.3.3影響因素分析

參考文獻

第5章混沌微波光子傳感

5.1光生混沌超寬帶微波信號

5.1.1引言

5.1.2基于光注入半導體激光器產(chǎn)生UWB微波信號

5.1.3光脈沖注入半導體激光器產(chǎn)生可調(diào)諧超寬帶信號

5.1.4直接調(diào)制光反饋半導體激光器產(chǎn)生混沌UWB信號

5.2混沌超寬帶微波光子遠程測距技術

5.2.1引言

5.2.2實驗裝置和原理

5.2.3實驗結(jié)果與分析

5.3混沌微波光子遠程水位監(jiān)測技術

5.3.1實驗裝置

5.3.2遠程水位傳感器探測信號特征與傳輸特性

參考文獻

第6章分布式光纖拉曼測溫儀及應用

6.1新型光纖拉曼解調(diào)技術

6.1.1自發(fā)拉曼散射效應

6.1.2單端結(jié)構溫度解調(diào)方法

6.1.3雙端結(jié)構溫度解調(diào)方法

6.1.4基于光纖損耗的裂縫解調(diào)方法

6.2高速實時分布式光纖拉曼測溫儀

6.2.1系統(tǒng)集成

6.2.2小波模極大值去噪法

6.2.3基于實時移動法的超前預警模型

6.2.4測溫儀的主要技術指標

6.3長距離高精度分布式光纖拉曼測溫儀

6.3.1系統(tǒng)的集成及多級恒溫控制技術

6.3.2三維溫度可視化定位技術

6.3.3測溫儀的主要技術指標

6.4重大工程應用

6.4.1在長距離天然氣輸氣管道安全監(jiān)測中的應用

6.4.2電力電纜故障檢測中的應用

6.4.3煤矸石山火災監(jiān)測中的應用

參考文獻

第7章面向光纖傳感的窄線寬光纖激光器

7.1光纖激光器研究現(xiàn)狀

7.1.1光纖激光器的發(fā)展背景

7.1.2光纖激光器的分類及優(yōu)勢

7.1.3光纖激光器的主要應用領域

7.2環(huán)形腔摻鉺光纖激光器

7.2.1摻鉺光纖激光器基本原理

7.2.2典型的環(huán)形腔摻鉺光纖激光器

7.2.3增益光纖最佳長度的選擇

7.3單縱模窄線寬光纖激光器

7.3.1基于并聯(lián)雙子環(huán)MZI的窄線寬摻鉺光纖激光器

7.3.2窄線寬摻鉺光纖激光器輸出激光的特性分析

7.3.3窄線寬摻鉺光纖激光器輸出激光的性能提升

7.4雙波長摻鉺光纖激光器

7.4.1基于雙子環(huán)MZI的雙波長摻鉺光纖激光器

7.4.2雙波長摻鉺光纖激光器輸出激光的特性分析

參考文獻

索引