非接触法测量拉锥光纤直径的研究

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拉锥光纤作为特殊光纤在许多方面涉及到应用的技术发展水平,如白光的产生,全光原子钟频标,光纤参量振荡器,微腔实验等。 白光的产生是高阶非线性过程,其与光纤中光的强度有关。另外群速色散也与光的半径密切相关,因而控制光束的半径有利于优化光纤的展宽谱。现代化的工业生产对拉锥光纤直径测量提出的要求是:高准确度、非接触、快速测量。若将拉锥光纤的锥腰半径压缩至亚毫米量级,已有的测量方法存在一些问题,因而需要新的计算方法或测量方法。 本课题主要研究的是非接触、快速、高精度测量拉锥光纤直径的方法。 当光纤受到与其轴线垂直的准直光线的照射时,会产生一个复杂的散射图象,这可以理解为反射、散射、衍射光的相干。除此之外,如果光波长的整数倍与光纤周长相匹配,光可以被共振耦合进光纤。因此,光强与光纤半径间有关系,光强将随散射角度发生变化,当光纤半径、光纤折射率确定时,计算光强最大值和最小值所对应的散射角,绘制出光强与散射角关系曲线,使用合适的激光实验装置,用一种新的赋值运算法,可以很快的从复杂的衍射图形中得到光纤的直径。
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