Mach-Zehnder干涉仪

摘要： 为解决风机、电力系统等大型转机设备非正常运行导致危害等问题,设计基于M ach-Zehnder干涉仪组成的光纤振动实时监测系统.首先,由两个3 dB耦合器构成干涉仪,以增加传感器的灵敏度和稳定性;其次,利用由M ach-Zehnder干涉仪组成的光纤振动传感器对转机实时振动数据进行采集,并由信号处理单元分析采集到的振动信息;最后,用额定转速为2680 r/min、额定功率为2.8 kW的小型转机进行实验,分别对比转机在正常和故障情况下的振动信息.结果表明,该系统对转机的运行状态监测效果较好.

摘要： 提出基于条纹傅里叶变换的激光干涉温度测量方法,并采用M ach-Zehnder干涉仪,以蜡烛轴对称火焰温度场为对象进行验证.在恢复相位的过程中,结合未受温度场扰动的干涉图像,修正了相位中因图像数字化离散的线性偏差.对比几种滤波器的计算结果,表明滤波器的特征对结果有明显影响,采用适当参数的余弦形边界滤波器可有效提取频谱信息.蜡烛火焰及其外围温度分布的测试结果表明,干涉条纹傅里叶分析法可方便快捷地用于测量二维轴对称温度场分布.

摘要： 提出了一种基于光纤锥级联纤芯失配的Mach-Zehnder干涉湿度传感器.将两段色散补偿光纤对芯熔接光纤锥,并依次级联,再接入一段6 mm的多模渐变光纤,构成了Mach-Zehnder干涉仪,其中多模渐变光纤和芯径失配处的两个节点起到了光纤耦合器的作用.环境湿度变化,引起传感器透射谱能量发生改变.实验结果表明:透射谱波峰能量和湿度有较好的线性关系.当湿度在35％～95％RH范围内变化,传感器灵敏度为-0.0749 dB/％RH,线性度R2为0.995.设计的传感器结构紧凑、灵敏度高,可以广泛应用于不同领域的湿度测量.

摘要： 自量子力学诞生以来,相干性和互补性一直是被广泛而深入研究的两个重要课题.随着量子信息近年来的发展,人们引入了若干度量来定量地刻画相干性和互补性.本文建立两个信息守恒关系式,分别基于“Bures距离-保真度”和“对称-非对称”,并且利用它们来刻画相干性和互补性.具体来说,首先从信息守恒的观点解释Bures距离和保真度的互补关系,并由此自然推导出Mach-Zehnder干涉仪中的Englert“干涉-路径”互补关系.其次在量子态和信道相互作用的一般框架中讨论“对称-非对称”信息守恒关系,并揭示其与Bohr互补性和量子相干性的内在联系.最后,在Mach-Zehnder干涉仪中探讨相干、退相干及互补性,刻画两个信息守恒关系之间的密切联系.

摘要： 介绍了一种简单且灵敏度较高的Mach-Zehnder干涉湿度传感器.将单模光纤和多模光纤渐变熔接光纤锥,色散补偿光纤被熔接在两个多模渐变光纤之间,形成了单模光纤-光纤锥-多模渐变光纤-色散补偿光纤-多模渐变光纤-光纤锥-单模光纤结构的传感器.光纤锥起到了增加包层模能量的作用,两个多模渐变光纤节点作为光耦合器,从而形成光纤Mach-Zehnder干涉仪.外界环境湿度的变化,将使得传感器透射谱能量发生变化,通过测量干涉谱波峰峰值能量实现对湿度的测量.实验结果表明干涉谱波峰峰值能量与环境湿度之间存在良好的线性关系.当环境湿度在35%RH—85%RH范围内变化,一段由20 mm色散补偿光纤组成的传感器,其灵敏度为?0.0668 dB/%RH,相关度为0.995.该传感器结构紧凑、尺寸小、制造工艺简单,这使其可以被广泛用于湿度测量.%A simple and high sensitivity optical fiber relative humidity (RH) sensor based on Mach-Zehnder interferometer (MZI) is proposed and demonstrated in this paper. A single-mode fiber and a graded-index multimode fiber are con-nected by a fiber taper to form a section. Then an uncoated dispersion compensation fiber is sandwiched between two short sections of the graded-index multimode fiber.Therefore, a sensing structure is set up as a single-mode fiber-taper fiber-graded-index multimode fiber-dispersion compensation fiber-graded-index multimode fiber-taper laser-single-mode fiber. The taper fiber is used to augment the energy of the cladding mode. The two nodes of the graded-index multi-mode fiber can be looked as a mode coupler. Thus an MZI is constructed. Since the external RH change can make the transmission spectrum energy changed,we can obtain the RH by detecting the peak energy variation of the interference pattern induced by the evanescent-field interaction. The experimental results show that the peak energy changes lin-early with surrounding relative humidity. Under the condition of 35%Rh–85%RH, the sensitivity of the sensor with a 20 mm dispersion compensation fiber is ?0.0668 dB/%RH and the linearity is 0.995. Moreover, temperature response characteristics are investigated. Experimental results suggest that the transmission spectrum energy of the sensor is insensitive to temperature. With temperature increasing, the transmission spectrum presents obviously a red-shift, yet the peak energy of the monitoring point barely moves, which demonstrates its potential for measuring simultaneously RH and temperature. The proposed sensor has a small size and simple manufacturing process,which can make it widely used to measure RH.

摘要： 当两个相干电磁波发生干涉时，例如双分裂试验或标准Mach-Zehnder干涉仪，振荡干涉图会周期性地上升，该周期取决于场的波长九。周期给定为λ/2，经常被称为干涉仪的标准分辨限制（在成像中，它是Rayleigh分辨准则）。

摘要： 本文以干涉仪为例,讨论了量子Fisher信息在量子光学中的应用.文中介绍了量子干涉仪中的分束器和相移器由幺正算符表示为量子操作,以及作为待估计参数的干涉仪的参考臂与待测臂间的相对相位,其对应的量子Fisher信息的表达式.文中还介绍了引入与初态无关,并包含所有参数化的信息的厄米算符,以便更加直观、清晰的观察到初态对量子Fisher信息的影响.同时,本文给出了初态为纯态时,由H计算出的量子Fisher信息有利于寻找最优初态,并达到分析待估计参数的最大精度.

摘要： 介绍了一种基于纤芯失配的光纤Mach-Zehnder干涉(MZI)液体温度传感器.在长度为20mm的细芯光纤两端各熔接一段长为2mm的多模光纤,然后将该结构接入单模光纤的光路之中,构成单模光纤-多模光纤-细芯光纤-多模光纤-单模光纤的光纤传感结构.该结构中细芯光纤起到传感臂的作用,两段多模光纤起到光纤耦合器的作用.当光经过第一段多模光纤时,将在细芯光纤中激发出纤芯模和包层模,纤芯模和包层模具有不同的模式有效折射率,传输至第二段多模光纤时就产生了光程差,经过第二段多模光纤耦合进入导出光纤而发生干涉,从而形成MZI.环境溶液温度的变化会引起模式折射率的变化,进而引起纤芯模、包层模光程差的变化,这将会使传感器的干涉谱峰值波长发生漂移.通过测量干涉谱峰值波长漂移量可以实现对液体温度变化的监测.并对所制作的传感器进行了环境溶液温度响应特性实验研究,实验结果表明干涉谱峰值波长漂移量与溶液温度变化量之间存在良好的线性关系,当环境溶液温度变化范围在26～90°C时,传感器相应灵敏度为42.6pm/°C,线性度为0.994,且该传感器能够很好的消弱环境液体折射率变化对干涉谱峰值波长的影响,溶液折射率在1.345～1.403变化范围时,灵敏度仅为0.247nm/RIU.

摘要： Mach-Zehnder干涉仪具有制作简单,灵敏度高,实用性强等优点,但是本身质地脆弱,存在交叉敏感,灵敏度有待进一步提高等问题.基于此,该文利用碳纳米管封装光纤,在提高机械强度的同时提高光纤传感器的灵敏度.通过实验验证,利用碳纳米管封装Mach-Zehnder传感器在1.333-1.335折射率变化范围内拥有900nm/RIU的灵敏度,而在1.335-1.35的范围内拥有280nm/RIU的灵敏度.

摘要： 为实现高精度识别功能,基于Mach-Zehnder光纤传感器建立光纤入侵行为识别系统.引入多元回归统计原理,建立常用信号特征参量与设定因变量之间的多元回归方程.通过逐步引入校验方法,验证回归模型的显著性校验,实现特征的优化选取.利用选取的有效特征,构造基于感知准则的入侵行为识别系统.实验证明基于多元统计原理的入侵行为识别系统具有良好的识别准确率,且识别准确率达到83.33%.

摘要： 为实现高精度识别功能,基于Mach-Zehnder光纤传感器建立光纤入侵行为识别系统.引入多元回归统计原理,建立常用信号特征参量与设定因变量之间的多元回归方程.通过逐步引入校验方法,验证回归模型的显著性校验,实现特征的优化选取.利用选取的有效特征,构造基于感知准则的入侵行为识别系统.实验证明基于多元统计原理的入侵行为识别系统具有良好的识别准确率,且识别准确率达到83.33%.

摘要： 为实现高精度识别功能,基于Mach-Zehnder光纤传感器建立光纤入侵行为识别系统.引入多元回归统计原理,建立常用信号特征参量与设定因变量之间的多元回归方程.通过逐步引入校验方法,验证回归模型的显著性校验,实现特征的优化选取.利用选取的有效特征,构造基于感知准则的入侵行为识别系统.实验证明基于多元统计原理的入侵行为识别系统具有良好的识别准确率,且识别准确率达到83.33%.

摘要： 为实现高精度识别功能,基于Mach-Zehnder光纤传感器建立光纤入侵行为识别系统.引入多元回归统计原理,建立常用信号特征参量与设定因变量之间的多元回归方程.通过逐步引入校验方法,验证回归模型的显著性校验,实现特征的优化选取.利用选取的有效特征,构造基于感知准则的入侵行为识别系统.实验证明基于多元统计原理的入侵行为识别系统具有良好的识别准确率,且识别准确率达到83.33%.

摘要： 为实现高精度识别功能,基于Mach-Zehnder光纤传感器建立光纤入侵行为识别系统.引入多元回归统计原理,建立常用信号特征参量与设定因变量之间的多元回归方程.通过逐步引入校验方法,验证回归模型的显著性校验,实现特征的优化选取.利用选取的有效特征,构造基于感知准则的入侵行为识别系统.实验证明基于多元统计原理的入侵行为识别系统具有良好的识别准确率,且识别准确率达到83.33%.

摘要： 为实现高精度识别功能,基于Mach-Zehnder光纤传感器建立光纤入侵行为识别系统.引入多元回归统计原理,建立常用信号特征参量与设定因变量之间的多元回归方程.通过逐步引入校验方法,验证回归模型的显著性校验,实现特征的优化选取.利用选取的有效特征,构造基于感知准则的入侵行为识别系统.实验证明基于多元统计原理的入侵行为识别系统具有良好的识别准确率,且识别准确率达到83.33%.

摘要： 将光纤传感这一现代新型传感技术引入大学实验物理教学,利用Mach-Zehnder干涉仪原理和CCD显示技术及光电检测可逆记数技术,研究设计了透明、开放式的相位调制光纤传感原理技术教学实验系统,利用该系统进行了光纤温度,应变传感实验,结果表明该系统非常适合用于实验物理教学。

摘要： 将光纤传感这一现代新型传感技术引入大学实验物理教学,利用Mach-Zehnder干涉仪原理和CCD显示技术及光电检测可逆记数技术,研究设计了透明、开放式的相位调制光纤传感原理技术教学实验系统,利用该系统进行了光纤温度,应变传感实验,结果表明该系统非常适合用于实验物理教学。

摘要： 将光纤传感这一现代新型传感技术引入大学实验物理教学,利用Mach-Zehnder干涉仪原理和CCD显示技术及光电检测可逆记数技术,研究设计了透明、开放式的相位调制光纤传感原理技术教学实验系统,利用该系统进行了光纤温度,应变传感实验,结果表明该系统非常适合用于实验物理教学。

摘要： 将光纤传感这一现代新型传感技术引入大学实验物理教学,利用Mach-Zehnder干涉仪原理和CCD显示技术及光电检测可逆记数技术,研究设计了透明、开放式的相位调制光纤传感原理技术教学实验系统,利用该系统进行了光纤温度,应变传感实验,结果表明该系统非常适合用于实验物理教学。

摘要： 本发明公开了一种干涉系统，包括：输入端、第一多自由度干涉模块、路径干涉模块、第二多自由度干涉模块以及输出端；输入端用于输入多路光束；第一多自由度干涉模块以及第二多自由度干涉模块用于位于同一路径的不同自由度之间的干涉；路径干涉模块用于位于不同路径的自由度之间的干涉；输出端用于输出多路光束；输入端输入的光束依次经过第一多自由度干涉模块、路径干涉模块、第二多自由度干涉模块以及输出端后出射。本发明可以增加通道数目，可以实现任意输入通道与任意输出通道的连通功能。

摘要： 在干涉仪的基准面和被检测面之间配置光量比调节滤光片(112)。该光量比调节滤光片(112)，是在由玻璃构成的透明基板的被测体(117)侧的面上，设置包括光反射吸收层(12a)和电介体防止反射层(12b)的光量比调节膜(12)，而在基准面(116a)侧的面上设置防止光反射层(13)，其作用是相对于从基准面对置面侧入射的入射光，反射其部分、吸收其部分之后将其余下部分向被测体(117)射出，另外，相对于从被测体(117)返回的返回光，吸收其部分、另方面抑制反射、将剩余作为被检测光向基准面(116a)方向射出。

摘要： 本发明与光纤移频器和光干涉仪有关。本发明还与产生干涉信号的方法有关，以获得与光纤中光波的偏振起伏无关的可靠的传感器信号。干涉仪有许多优点，例如高灵敏度，在恶劣的外部环境下易于使用等。然而，由于通过光纤的光波的偏振将根据光纤的双折射而无规则地变化，因此这些干涉仪都具有取决于偏振的信号衰落的特性。本发明的特点是在干涉仪的一条光路中的一束光波的两个垂直本征偏振的频率将移到不同的频率上。它们与干涉仪另一光路的波束干涉后，将产生两个差频干涉信号。这两个差频干涉信号具有互补变化的幅度。从这两个差频信号中挑选较大的一个信号能防止取决于偏振的信号衰落。此外，根据本发明的光干涉仪的差频信号与普通干涉仪的输出信号相比，所需要的信号处理更为简单。

摘要： 本发明公开了一种干涉系统，包括：输入端、第一多自由度干涉模块、路径干涉模块、第二多自由度干涉模块以及输出端；输入端用于输入多路光束；第一多自由度干涉模块以及第二多自由度干涉模块用于位于同一路径的不同自由度之间的干涉；路径干涉模块用于位于不同路径的自由度之间的干涉；输出端用于输出多路光束；输入端输入的光束依次经过第一多自由度干涉模块、路径干涉模块、第二多自由度干涉模块以及输出端后出射。本发明可以增加通道数目，可以实现任意输入通道与任意输出通道的连通功能。

摘要： 在干涉仪的基准面和被检测面之间配置光量比调节滤光片(112)。该光量比调节滤光片(112)，是在由玻璃构成的透明基板的被测体(117)侧的面上，设置包括光反射吸收层(12a)和电介体防止反射层(12b)的光量比调节膜(12)，而在基准面(116a)侧的面上设置防止光反射层(13)，其作用是相对于从基准面对置面侧入射的入射光，反射其部分、吸收剩余部分之后将其余下部分向被测体(117)射出，另外，相对于从被测体(117)返回的返回光，吸收其部分、另方面抑制反射、将剩余作为被检测光向基准面(116a)方向射出。

摘要： 本发明与光纤移频器和光干涉仪有关。本发明还与产生干涉信号的方法有关,以获得与光纤中光波的偏振起伏无关的可靠的传感器信号。干涉仪有许多优点,例如高灵敏度,在恶劣的外部环境下易于使用等。然而,由于通过光纤的光波的偏振将根据光纤的双折射而无规则地变化,因此这些干涉仪都具有取决于偏振的信号衰落的特性。本发明的特点是在干涉仪的一条光路中的一束光波的两个垂直本征偏振的频率将移到不同的频率上。它们与干涉仪另一光路的波束干涉后,将产生两个差频干涉信号。这两个差频干涉信号具有互补变化的幅度。从这两个差频信号中挑选较大的一个信号能防止取决于偏振的信号衰落。此外,根据本发明的光干涉仪的差频信号与普通干涉仪的输出信号相比,所需要的信号处理更为简单。

摘要： 一种允许干涉仪的镜片的精确运动的机构，其包括具有高横向刚度的两个或多个膜片挠性件，创造了卓越性能的迈克尔逊干涉仪。当与反射镜表面的精确控制和参考激光相结合时，上述机构创造了卓越性能的傅里叶变换光谱仪。

摘要： 本发明涉及一种以迈克尔逊干涉仪为基础的多功能干涉仪，包含光学平板，底壳座，上盖，位移粗调模块，位移细调模块，分光棱镜，扩束镜，光源，反射镜架，通过反装在光学平板背面的位移粗调模块进行粗调，通过带有杠杆的位移细调模块进行细调，整机并带有上盖,可进行弱光检测,本装置操作简单，精度好，维护简便可靠。

摘要： 本发明实现了一种干涉仪装置（10），所述干涉仪装置包括法布里‑珀罗干涉仪（1），该法布里‑珀罗干涉仪包括：至少两个彼此隔开的反射镜装置（SP1；SP2）以及基底（2），其中，所述反射镜装置（SP1；SP2）分别平行地布置在所述基底（2）上，并且所述反射镜装置（SP1；SP2）中的至少一个反射镜装置能够相对于基底（2）运动；基础基底（3），该基础基底包括穴腔（4）和至少一个电印制导线（5），其中，所述法布里‑珀罗干涉仪（1）布置在所述基础基底（3）上并且覆盖所述穴腔（4）；和至少一个探测器装置（6），所述探测器装置布置在所述穴腔（4）中并且借助于所述电印制导线（5）来电接触。

摘要： 本实用新型公开了一种干涉系统，包括：输入端、第一多自由度干涉模块、路径干涉模块、第二多自由度干涉模块以及输出端；输入端用于输入多路光束；第一多自由度干涉模块以及第二多自由度干涉模块用于位于同一路径的不同自由度之间的干涉；路径干涉模块用于位于不同路径的自由度之间的干涉；输出端用于输出多路光束；输入端输入的光束依次经过第一多自由度干涉模块、路径干涉模块、第二多自由度干涉模块以及输出端后出射。本实用新型可以增加通道数目，可以实现任意输入通道与任意输出通道的连通功能。本实用新型还公开了一种多层干涉仪、单层干涉仪、条状干涉仪。