收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

用电子辐照光纤改性方法制备长周期光纤光栅的理论研究

张国生  
【摘要】: 电子辐照技术在材料改性方面具有广泛的应用。目前其在制作平面光波导、低带间串扰光波分复用器等光学器件方面也已经有初步的应用。考虑到目前常用的制备长周期光纤光栅的方法各自都有些局限性,特别是不利于大规模批量生产,本文基于利用电子辐照可使二氧化硅改性的原理,首次提出了通过电子辐照对二氧化硅光纤改性来制作长周期光纤光栅的学术思想,以期寻求一种在保证质量条件下可大规模工业化生产光纤光栅的方式。 论文综述了电子辐照对二氧化硅平板材料改性的理论和实验研究进展,介绍了电子辐照对SiO_2产生改性作用的机理,使样品中产生原子错位的电子能量阈值、电子辐照深度的计算方法,分析了不同能量电子辐照产生折射率变化的原因以及电子辐照导致SiO_2折射率变化的计算及测量方法。 在此基础上,论文用把二氧化硅分子等价成一个原子的方法建立了用电子辐照二氧化硅光纤情形下的物理模型;给出了电子在光纤中辐照深度的计算方法;基于蒙特卡罗方法计算了1Mev的电子辐照二氧化硅时的能量沉积,它包括碰撞和韧致辐射导致能量的沉积两项,分别给出了软件模拟,并且给出了在计算能量沉积过程中所需要的众多函数,描述出了电子辐照时的物理过程。理论计算结果表明使能量沉积率在光纤纤芯最大的辐照电子能量为0.4474MeV。 考虑到通过电子辐照对二氧化硅光纤改性来制作长周期光纤光栅的过程中,必须解决光栅掩模板设计问题需要的理论支持,论文分析了占空比对光栅光谱的影响,计算了光纤前20个一阶包层模式有效折射率并分析了其耦合常数变化规律,分析了谐波光栅谐振波长随折射率调制量增加的漂移规律,给出制作无额外谐振光栅或传感用光栅对光栅占空比的设计要求,指出利用电子辐照对二氧化硅光纤改性的方法制作长周期光纤光栅所用的光栅掩模板占空比不能为0.5。 本论文的研究结果可为利用电子辐照使光纤改性的方法制作长周期光纤光栅这一课题的进一步研究提供理论依据和参考。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王政平;马任德;张国生;王成;;电子辐照SiO_2能量沉积计算方法研究[J];哈尔滨工程大学学报;2007年06期
2 许志祥;电子辐照对半导体器件反向击穿电压的影响[J];核技术;1991年04期
3 杭德生;高频二极管掺金、掺铂和12MeV电子辐照性能的研究[J];电力电子技术;1995年01期
4 张国生,莫长涛,李钢;电子辐照减小平板型晶闸管的关断时间[J];信息技术;1996年01期
5 ;电子辐照在功率晶闸管上应用技术通过鉴定[J];核技术;1982年04期
6 林茂清;利用电子辐照退火法筛选抗辐射晶体管的研究[J];四川大学学报(自然科学版);1996年04期
7 宁众;;苏联在进行用电子辐照磷化铟的试验[J];微纳电子技术;1990年03期
8 陆用义,赖启基,蒋永兴,朱以漳,王厚稳;高能电子对塑封二极管辐照的研究与应用[J];核技术;1994年08期
9 何捷,林理彬,王鹏,卢勇,邹萍;MgAl_2O_4透明陶瓷电子辐照及退火效应[J];微电子学;2001年04期
10 吴正云,吴荣华,陈朝,刘士毅,闵惠芳,钟金权,王振英,王加宽;1-MeV电子辐照对Al_xGa_(1-x)As/GaAs异质面太阳电池性能的影响[J];量子电子学报;1995年02期
11 周必忠,陈世帛,蔡跃强,徐宁,黄景昭;电子辐照GaP(N)光电性质及缺陷中心[J];厦门大学学报(自然科学版);1985年03期
12 崔学妤;;电子辐照改善硅功率器件性能的研究[J];哈尔滨师范大学自然科学学报;1985年02期
13 顾书林,何宇亮,王志超;非晶碳膜电子辐照性质的研究[J];半导体学报;1993年03期
14 尚也淳,张义门,张玉明;电子辐照下的SiC少子寿命退化模型[J];半导体学报;2000年02期
15 胡雨生,汪乐,陈正秀;电子辐照N型LPE-GaAs层中复合中心能级的研究[J];半导体学报;1990年12期
16 钟雨乐,刘伟平,黄君凯;电子辐照改善氢化非晶硅的结构弛豫[J];半导体技术;2001年02期
17 文林;张军;郭旗;任迪远;孙静;郑玉展;王改丽;;电子元器件屏蔽封装材料的屏蔽效果[J];新疆大学学报(自然科学版);2008年03期
18 郑继义,常保延,柴天恩;电子辐照技术在高压大功率开关晶体管制造工艺中的应用[J];半导体技术;1986年02期
19 戴培英,董友梅,司怀吉!郑州450002;电子辐照高阻区熔N型NTD硅中缺陷态的退火特性[J];电力电子技术;2001年01期
20 张秀淼;贺国根;鲁虔;;高能电子辐照与开关晶体管[J];科技通报;1986年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 赵勇;张玉艳;李星;;基于磁流体的长周期光纤光栅电压传感器研究[A];中国仪器仪表学会第十二届青年学术会议论文集[C];2010年
2 史磊磊;朱涛;陈方元;邓明;饶云江;;基于旋转折变型长周期光纤光栅对的高分辨率扭曲传感器[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
3 于永芹;郑家容;杜晨林;黄建辉;易凯;阮双琛;;飞秒激光制作长周期光纤光栅的温度和折射率传感特性[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
4 崔文涛;刘艳格;邰伯寅;王兵;;基于级联长周期光纤光栅的多参量传感器研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
5 严明;罗售余;詹黎;张智明;夏宇兴;;施加轴向应力的啁啾长周期光纤光栅的传感测量[A];光子科技创新与产业化——长三角光子科技创新论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
6 周文;陈抗生;章献民;叶险峰;;光纤光栅的研究与发展[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(下册)[C];1999年
7 裴丽;董小伟;李彬;简伟;简水生;;聚合物包层长周期光纤光栅特性及应用[A];全国第十一次光纤通信暨第十二届集成光学学术会议(OFCIO’2003)论文集[C];2003年
8 高晖;张华明;罗顺中;宋宏涛;刘国平;;电子束辐照单晶硅的能量沉积与辐照效应[A];第十四届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集(上册)[C];2008年
9 高晖;张华明;罗顺中;宋宏涛;刘国平;;电子束辐照单晶硅的能量沉积与辐照效应[A];第十四届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集(1)[C];2008年
10 林开群;郑荣升;谢志国;阎杰;许立新;明海;;双折射聚合物长周期光纤光栅刻写研究[A];光子科技创新与产业化——长三角光子科技创新论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张国生;用电子辐照光纤改性方法制备长周期光纤光栅的理论研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
2 姜明顺;长周期光纤光栅理论及传感技术研究[D];山东大学;2010年
3 王雪;双芯长周期光纤光栅制备方法及特性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 王彦;长周期光纤光栅在智能结构中的应用研究[D];南京航空航天大学;2008年
5 姜萌;基于长周期光纤光栅的传感器与解调复用技术研究[D];浙江大学;2010年
6 苗飞;基于飞秒激光的长周期光纤光栅制备及其传感特性研究[D];山东大学;2012年
7 张玲;飞秒写制长周期光纤光栅的光谱特征及传感应用[D];山东大学;2012年
8 李艳军;全光纤OCT内窥镜技术及长周期光纤光栅形成机理研究[D];天津大学;2010年
9 姜萌;光纤CRDS流体传感的理论与实验研究[D];南开大学;2010年
10 陶沛琳;嵌入TLPFGs的Mach-Zehnder干涉型智能化光纤传感器的研究[D];北京交通大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马任德;电子辐照法制作长周期光纤光栅的尝试[D];哈尔滨工程大学;2006年
2 马狄峰;新型长周期光纤光栅传感与滤波特性的研究[D];苏州大学;2010年
3 汪文华;980nm滤波器及新型抗弯光纤中写入的长周期光纤光栅[D];电子科技大学;2011年
4 樊彦恩;级联旋转折变型长周期光纤光栅特性研究[D];重庆大学;2011年
5 陆君辉;飞秒激光脉冲刻写长周期光纤光栅特性研究[D];上海大学;2011年
6 方杨;镀钯银合金薄膜的长周期光纤光栅的氢气传感特性研究[D];天津大学;2012年
7 邬林;基于磁流体与长周期光纤光栅的磁场传感器研究[D];武汉理工大学;2012年
8 张锋;长周期光纤光栅用于高温压力管道应变检测技术研究[D];中国计量学院;2012年
9 薛晶晶;电子辐照直拉硅单晶中空位相关缺陷的红外吸收光谱研究[D];河北工业大学;2011年
10 王霞元;长周期光纤光栅光谱特性及传感特性的研究[D];南京邮电大学;2012年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 伍传平;明星电缆获准成立省级电子辐照工程技术研究中心[N];巢湖日报;2009年
2 刘志勇 玉涛;“电子辐照”新技术在金坛研制成功[N];常州日报;2007年
3 记者 顾定槐;久琛公司投产世界首条无凝胶白炭黑生产线[N];中国化工报;2006年
4 高峻;品德纳米绒通过中科院检测[N];中国纺织报;2008年
5 本报特约撰稿人 白同云;手持机生态效应及电磁防护[N];中国电子报;2000年
6 陈希荣;传统包装材料的纳米改性技术[N];中国包装报;2007年
7 包文;无凝胶白炭黑产品问世[N];中国矿业报;2006年
8 叶媛;家电勤擦辐射小[N];卫生与生活报;2007年
9 沈峰;水性复合胶黏剂的发展现状及趋势(二)[N];中国包装报;2008年
10 欣欣;减少辐射家电除尘要彻底[N];保健时报;2005年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978