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一种新型气相传感方案，采用光纤耦合离轴积分腔输出光谱技术（FC-OA-ICOS）与腔反射波长调制光谱技术（CR-WMS）
摘要： 通过多模光纤将第一腔镜的反射光反馈至单/多程气室，我们结合光纤耦合离轴积分腔输出光谱技术（FC-OA-ICOS）与腔反射波长调制光谱技术（CR-WMS），开发出一种新型甲烷（CH4）检测的气相分析方案。该方案包含一个电子?？楹土礁鐾ü?多模光纤连接的光学传感?？?。为验证该技术的分析能力，我们利用这两个光纤耦合光学模块开展了长距离气体传感应用测试：采用FC-OA-ICOS时获得84秒平均时间的3ppm体积比（ppmv）检测限，采用CR-WMS时实现150秒平均时间的56ppmv精度。该传感器系统通过宽动态范围（~15ppmv至~12%）实现了两种不同量程的甲烷检测。基于无线控制的车载气体传感器，在静态与移动模式下对甲烷泄漏进行了环境监测。这种配备光纤耦合双光学?？榈钠宕蟹桨刚瓜殖鲇乓斓某ぞ嗬胍巴饧淄椴饬壳绷?，尤其适用于无法进行现场人工观测的危险环境。
关键词： 遥感分析、光纤耦合、波长调制光谱技术、化学气体传感器、离轴积分腔输出光谱技术
更新于2025-09-23 15:19:57
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基于量子级联激光器、光纤耦合的解复用中红外本振源，适用于低温环境应用
摘要： 我们基于工作波长为10.6微米的分布式反馈量子级联激光器(QCL)，开发了一种适用于低温环境的纤维耦合解复用本振(LO)源。该耦合方案结合了产生多束本振光的相位光栅与多晶光纤，将解复用后的本振信号传输至闭循环恒温器内4K温度下的超导混频器。该方案简化了混频器前端分束器的使用需求。基于镀金蚀刻硅纳米结构实现的2×2光束反射相位光栅，总功率效率达到64%。衍射光束可轻松耦合进2米长的多晶光纤，在光纤输出端形成单瓣圆形光束。通过将光纤芯位置对准后端超导热电子测辐射热计混频器中心，我们验证了该纤维耦合解复用QCL源为超导混频器提供充足本振功率的应用可行性。
关键词： 低温应用、光纤耦合、本振、量子级联激光器、中红外
更新于2025-09-19 17:13:59
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自由空间和光纤耦合单光子探测器的校准
摘要： 我们测量了波长接近851纳米和1533.6纳米的单光子探测器探测效率。研究了自由空间耦合单光子雪崩二极管的的空间均匀性，并对比了熔接式与连接器式光纤耦合单光子探测器。发现单次测量中，1533.6纳米光纤耦合测量的扩展相对不确定度低至0.70%，而851.7纳米自由空间表征的不确定度高达1.78%。探测效率测定包含对单光子探测器后脉冲、暗计数及计数率效应的修正，并将探测效率插值至指定检测计数率下的工作状态。
关键词： 暗计数、单光子探测器、自由空间耦合、后脉冲、探测效率、光纤耦合
更新于2025-09-19 17:13:59
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全息光学元件在自由空间光通信中的光纤耦合特性
摘要： 提出采用全息光学元件（HOE）替代自由空间光通信中的精瞄机构（FPM）。研制了一种能将接收光束传播角转换至设计方向的全息光学元件，并通过实验评估了接收光束与单模光纤的耦合特性。结果表明该方法具有应用潜力，且较精瞄机构更具优势。
关键词： 全息光学元件、自由空间光通信、精瞄机构、光纤耦合
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2019年第19届国际通信技术会议(ICCT) - 中国西安 (2019.10.16-2019.10.19)] 2019年IEEE第19届国际通信技术会议(ICCT) - 考虑到达角波动的星地激光链路光纤耦合效率
摘要： 在星地激光通信系统中，大气湍流和到达角残余波动会限制传播光束耦合进单模光纤的效率。本文在接收孔径平面内处理了考虑大气湍流和到达角残余抖动影响的平均耦合效率表达式。通过最大化光纤耦合效率可获得星地激光链路中光接收系统的最优设计参数?；诒疚耐频急泶锸降贸龅南嘤κ到峁?，将有助于光接收系统的参数估计与优化。
关键词： 光纤耦合、自由空间光通信、到达角、大气湍流
更新于2025-09-16 10:30:52
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指向误差对FSO链路中高斯光束波通过大气湍流信道时光纤耦合效率的影响
摘要： 本文从理论上研究了高斯光束波在大气湍流条件下指向误差对光纤耦合效率的影响?；诟咚构馐ǖ幕ハ喔珊陀行Х⑸浠问?，推导出了平均光纤耦合效率的数值表达式。数值结果表明，指向误差会显著降低耦合效率，且该效应还会改变最优设计参数。同时分析了路径长度和折射率结构常数等其他因素。预计本工作有助于研究指向误差对大气湍流中光波传播的影响。
关键词： 光通信、指向误差、自由空间光通信、光纤耦合
更新于2025-09-09 09:28:46