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GeO2-SiO2平面波导的应用及其发展

综合论述了GeO2-SiO2薄膜平面波导的发展历史和前景以及在集成光学中的应用.对该系统各种制备薄膜的方法及其各自的优缺点进行了阐述.

LPG在复合材料实时监测中的应用研究

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.z1.093

树脂传递模塑工艺能制造出高质量和形状复杂的复合材料,目前已广泛地应用于舰船、航空航天、国内各工业等领域.在线监测在RTM中是关键环节,可以实时控制最终产品质量.作为一种新型的光纤实时传感系统,长周期光纤光栅传感器受到了越来越多的关注,本工作采用长周期光纤光栅传感器监测RTM工艺的流动前沿,详细地研究了各种工艺条件对LPFG损耗波峰的影响,探讨了LPFG在RTM工艺中的应用情况.

关键词: RTM , 长周期光纤光栅 , 折射率

载氢与掺锗石英光纤的光致折射率改变

李剑芝 , 姜德生

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00345

对载氢掺锗石英光纤的紫外光敏特性以及载氢条件对光纤紫外光敏性的影响进行了系统地实验研究. 实验结果表明: ①载氢光纤的光致折射率改变随紫外曝光时间的变化规律( Δn=3.3×10^-4t^0.31689)是先呈指数增长到达一定的时间基本达到饱和, 如果继续照射, 光致折射率改变继续增大, 并对紫外光敏机理进行了讨论; ②随着载氢压力的增大, 光纤的紫外光敏性呈正比例增大, 两者之间的关系为Δn=1.34times10^-5+4.66×10^-5P; ③掺锗石英光纤的紫外光敏性的大小随着载氢时间的延长, 呈指数增长, 最后达到饱和.

关键词: 光敏性 , hydrogen loading , germanosilicate fiber , fiber bragg grating

PMN-PT透明光电陶瓷材料的特性及制备技术

姜德生 , 刘忠明 , 童杏林 , 刘恋

材料导报

以传统的光电材料铌酸锂晶体和透明光电陶瓷材料PLZT(镧改性的锆钛酸铅固熔体)作为比较,介绍了铌镁酸铅(PMN)-钛酸铅(PT)(简称PMN-PT)光电透明陶瓷的结构和性能优势,主要介绍了PMN-PT各种粉末的制备方法、烧结工艺方法及其各自的特点,同时对影响陶瓷透明的因素和基于该材料的器件和应用进行了简要介绍.

关键词: PMN-PT , 光电透明陶瓷 , 特性 , 制备技术

TiO2与聚合物复合薄膜的离子自组装制备及表征

李小甫 , 姜德生 , 余海湖 , 余丁山

功能材料

在常温下,以钛酸丁酯[(C4H9O)4Ti]和聚四苯乙烯磺酸钠(PSS)作为前驱物在普通载玻片上用离子自组装法制备了TiO2纳米粒子/PSS复合薄膜,复合薄膜的透过率随镀膜次数或薄膜厚度的增加而呈现周期性变化.透射电镜(TEM)测试结果表明,TiO2呈板钛矿晶体结构,薄膜连续而均匀,TiO2的平均粒径是3.6nm.光电子能谱仪(XPS)测试结果显示,薄膜中含有Ti、O、C元素,载玻片表面完全被TiO2纳米复合薄膜所覆盖.

关键词: 离子自组装 , TiO2纳米 , 制备及表征

光纤光栅机敏混凝土的研究

姜德生 , 梁磊 , 周雪芳 , 南秋明 , 陈大雄 , 赵申

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2003.03.018

结合光纤光栅传感技术的优点,提出了一种新型光纤光栅机敏混凝土原理,并对该原理和特性进行了分析,阐明了实现光纤光栅机敏混凝土原理和系统的关键技术和方法,并通过原理性实验得以验证.光纤光栅机敏混凝土在结构的长期状态监测和损伤诊断方面具有良好的前景.

关键词: 机敏混凝土 , 光纤光栅 , 智能材料

镀金光纤光栅温度传感器的低温特性

郭明金 , 姜德生

低温物理学报 doi:10.3969/j.issn.1000-3258.2006.02.010

介绍了用相位掩膜方法制作光纤布拉格光栅(FBG)以及镀金的FBG温度传感器.通过实验研究了-70℃～0℃之间的裸FBG和镀金FBG温度传感器的中心波长低温变化特性.实验结果表明裸FBG和镀金FBG温度传感器的中心波长在-70℃～0℃的区间随温度线性变化,重复性较好并且几乎没有迟滞现象.裸光纤布拉格光栅和镀金FBG温度传感器的温度灵敏系数 K T 分别为0.0101nm/ ℃和0.0283 nm/ ℃.并且它们的线性拟合度都超过0.999.

关键词: 导波与光纤光学 , 光纤布拉格光栅 , 相位掩膜 , 封装工艺 , 低温特性

光子晶体光纤研究与应用

周灵德 , 李小甫 , 余海湖 , 姜德生

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.12.002

光子晶体光纤是由光子晶体的概念发展而来的一类多孔微结构光纤，是近20年来新型光纤研究的热点。由于具有独特的结构和光学特性，光子晶体光纤在非通讯领域的应用受到广泛关注。对光子晶体光纤的分类、导光机制、制备工艺、光纤特性和研究进展作了综述，介绍了光子晶体光纤在超连续谱光源、光纤激光器、光纤传感器等方面的应用。

关键词: 光子晶体光纤 , 光子禁带 , 光学非线性 , 超连续谱光源

光纤光栅在线制备技术研究进展

余海湖 , 郑羽 , 郭会勇 , 姜德生

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.12.001

光纤(布喇格)光栅是一种重要的光纤光学器件，在光纤通信、传感等领域被大量应用。在现阶段，光纤光栅几乎全部是在光纤静止的状态制备，再将光栅焊接组成光纤光栅阵列或网络。这种制备光栅并焊接形成光纤光栅网络的方式，效率低、光栅抗拉强度低，不能满足物联网建设的需求。解决这个问题的途径是发展拉丝塔上在线制备光栅技术。介绍了光纤光栅制备技术的发展历史以及在光纤拉丝塔上在线制备光栅的研究现状。采用相位掩模法在拉丝塔上在线连续制备光栅，可以制备光栅中心波长一致性、反射率一致性和光栅谱型一致性均较好的弱光栅阵列，可以用于研制基于全同弱光栅的光纤光栅传感网。

关键词: 光纤布喇格光栅 , 在线连续制备 , 相位掩模法 , 中心波长 , 反射率 , 抗拉强度

载氢与光纤布喇格光栅

李剑芝 , 姜德生

材料研究学报 doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2006.05.014

系统地研究了载氢条件对掺锗石英光纤的紫外光敏特性以及光纤光栅的影响.结果表明:光纤中氢气含量的大小决定了光纤光栅的折射率调制(即光纤光敏性的大小),也决定了光纤光栅的反射率;随着载氢压力的增大,光纤的光致折射率改变(即紫外光敏性)呈正比例增大,两者之间的关系为△n=1.34×10-5+4.66×10-5P;退火后的光纤光栅的反射率与载氢压力的关系为R3=2.76881+0.83537 P.这一结果有助于控制载氢压力获得发射率可调的光纤光栅,解决光纤光栅写入随机性大的问题;掺锗石英光纤的紫外光敏性的大小随着载氢时间的延长,呈指数增长,最后达到饱和;光纤光栅的反射率与载氢时间也呈现同样的规律,制作光纤光栅的最佳载氢时间为14 d(常温).

关键词: 材料检测与分析技术 , 掺锗光纤光敏性 , 载氢 , 光栅

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