| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 目录 | 第9-12页 |
| 1 绪论 | 第12-28页 |
| 1.1 引言 | 第12-13页 |
| 1.2 模式干涉仪的发展及研究现状 | 第13-22页 |
| 1.2.1 基于多模光纤模式干涉仪的发展现状 | 第14-16页 |
| 1.2.2 基于偏芯熔接结构的模式干涉仪的发展现状 | 第16-19页 |
| 1.2.3 基于光纤熔融拉锥或up-taper结构的模式干涉仪的研究现状 | 第19-21页 |
| 1.2.4 基于光子晶体光纤的模式干涉仪的研究现状 | 第21-22页 |
| 1.3 波长可调谐光纤激光器的发展现状 | 第22-23页 |
| 1.4 模式干涉效应在激光器中的应用现状 | 第23-24页 |
| 1.5 本论文的主要研究工作 | 第24-28页 |
| 2 基于模式干涉效应的光纤器件的理论分析 | 第28-52页 |
| 2.1 引言 | 第28页 |
| 2.2 光波导模式耦合理论 | 第28-36页 |
| 2.2.1 光波导的电场分布理论 | 第30-32页 |
| 2.2.2 多层光波导的理论分析 | 第32-34页 |
| 2.2.3 突变光波导理论 | 第34-36页 |
| 2.3 基于无芯光纤的多模干涉理论 | 第36-39页 |
| 2.4 无芯光纤多模干涉仪的自成像效应 | 第39-45页 |
| 2.4.1 平面波导的自成像点计算 | 第40页 |
| 2.4.2 无芯光纤自成像理论 | 第40-43页 |
| 2.4.3 自成像效应的仿真 | 第43-44页 |
| 2.4.4 传输长度对透射谱带宽的影响 | 第44-45页 |
| 2.5 无芯光纤参数对耦合系数的影响 | 第45-50页 |
| 2.5.1 无芯光纤半径对模式有效折射率的影响 | 第46页 |
| 2.5.2 无芯光纤半径对耦合系数的影响 | 第46-48页 |
| 2.5.3 外界折射率对耦合系数的影响 | 第48-50页 |
| 2.6 小结 | 第50-52页 |
| 3 基于多模干涉效应的光纤传感器及可调谐光纤激光器 | 第52-80页 |
| 3.1 引言 | 第52页 |
| 3.2 无芯光纤多模干涉仪的传感特性分析 | 第52-65页 |
| 3.2.1 温度响应特性 | 第53-55页 |
| 3.2.2 曲率响应特性 | 第55-59页 |
| 3.2.3 应力响应特性 | 第59-61页 |
| 3.2.4 折射率响应特性 | 第61-64页 |
| 3.2.5 无芯光纤长度对滤波带宽的影响 | 第64-65页 |
| 3.3 基于多模干涉仪的可调谐光纤激光器 | 第65-69页 |
| 3.3.1 不同长度的干涉仪的折射率响应特性比较 | 第65-66页 |
| 3.3.2 可调谐光纤激光器的设计 | 第66-69页 |
| 3.4 基于多模干涉仪的双波长光纤激光器 | 第69-77页 |
| 3.4.1 保偏光纤Sagnac环的透射谱理论分析 | 第69-72页 |
| 3.4.2 保偏光纤Sagnac环的透射谱 | 第72-74页 |
| 3.4.3 多模干涉仪与Sagnac环相结合的透射谱 | 第74-75页 |
| 3.4.4 可调谐双波长光纤激光器 | 第75-77页 |
| 3.5 小结 | 第77-80页 |
| 4 基于偏芯熔接型模式干涉仪的可调谐光纤激光器 | 第80-104页 |
| 4.1 引言 | 第80页 |
| 4.2 偏芯熔接结构的模式干涉理论 | 第80-88页 |
| 4.2.1 各模式的耦合系数 | 第82-83页 |
| 4.2.2 纤芯偏移量对耦合系数的影响 | 第83-85页 |
| 4.2.3 旋转角度对耦合系数的影响 | 第85-88页 |
| 4.3 偏芯熔接型模式干涉仪的传感特性 | 第88-96页 |
| 4.3.1 弯曲响应特性 | 第89-91页 |
| 4.3.2 振动响应实验 | 第91-96页 |
| 4.4 基于偏芯熔接型模式干涉仪的可调谐光纤激光器 | 第96-102页 |
| 4.4.1 与保偏光纤Sagnac环相结合的滤波特性 | 第96-98页 |
| 4.4.2 可调谐、可开关光纤激光器 | 第98-102页 |
| 4.5 小结 | 第102-104页 |
| 5 基于up-taper结构的多波长、可开关、单纵模光纤激光器 | 第104-124页 |
| 5.1 引言 | 第104页 |
| 5.2 Up-taper结构的模式耦合理论 | 第104-106页 |
| 5.3 Up-taper结构与偏芯熔接相结合的模式干涉仪 | 第106-109页 |
| 5.3.1 单个up-taper结构的输出特性 | 第106-108页 |
| 5.3.2 级联up-taper结构的透射光谱 | 第108-109页 |
| 5.4 Up-taper型模式干涉仪的传感特性 | 第109-113页 |
| 5.4.1 弯曲传感响应特性 | 第110-112页 |
| 5.4.2 温度响应特性 | 第112-113页 |
| 5.5 基于up-taper结构的多波长、可开关、单纵模光纤激光器 | 第113-123页 |
| 5.5.1 激光器实验 | 第114-116页 |
| 5.5.2 可开关的激光输出特性 | 第116-119页 |
| 5.5.3 多波长激光输出 | 第119-120页 |
| 5.5.4 单纵模激光输出特性 | 第120-123页 |
| 5.6 小结 | 第123-124页 |
| 6 总结与展望 | 第124-128页 |
| 6.1 本论文的研究成果 | 第124-125页 |
| 6.2 下一步拟开展的研究工作 | 第125-128页 |
| 参考文献 | 第128-142页 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 | 第142-146页 |
| 学位论文数据集 | 第146页 |
