光纖拉錐中纖芯功率在線監(jiān)測方法研究.pdf

1、隨著光纖技術的發(fā)展，特別是特種光纖及微結構光纖的出現(xiàn)，對集成光學的發(fā)展和應用帶來了新的生機和活力。基于這些光纖的全光開關、激光器、光耦合器、光纖通信器件、光纖拉曼放大器等被廣泛應用于各個領域。然而微結構光纖特殊的波導結構不利于實現(xiàn)高效率耦合連接，耦合器件的制作及其過程監(jiān)控就成為光纖元件制作的關鍵技術。本文針對耦合過程監(jiān)控的實際問題，提出了基于FPGA的實時監(jiān)控方法，并予以實現(xiàn)，為微結構光纖的制作提供了保障。本文的主要研究工作包括：

2、>　　 1.對光纖耦合器及其相關測試技術的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行了歸納與整理，并提出了基于顯微成像技術和光纖熔融拉錐技術的多纖芯功率監(jiān)測方法。本方法是以顯微成像系統(tǒng)和圖像處理技術為依托，以高速數(shù)據(jù)流為核心設計思想，通過編寫圖像預處理模塊與光功率算法模塊來實現(xiàn)最終目的；
　　 2.深入學習光波導基本理論，在光源光波長、纖芯之間的距離和相互作用長度等因素對耦合光功率的影響的基礎上，探索建立單芯光纖與多芯光纖的耦合拉錐模型。通過構建光纖

3、熔接新方法，減少傳統(tǒng)熔接后的焊點難尋等問題，實現(xiàn)更方便的耦合拉錐和光功率分配；
　　 3.以MT9V403 CMOS圖像傳感芯片為核心器件，基于FPGA及DSP技術建立纖芯功率測試平臺，完成圖像傳感芯片的驅動、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)預處理等功能。重點研究了基于Verilog HDL的圖像開窗程序設計，實現(xiàn)指定空間圖像的快速傳輸，使其具有實時性：
　　 4.開展DSP的光纖纖芯光功率監(jiān)測算法研究，通過峰值檢測、特征區(qū)域判定、灰度累