题目：光相干域偏振检测技术研究

在干涉型光纤传感器中，光路中偏振耦合问题一直是限制其精度的原因之一。本论文从这一实际需要出发，分析了传统的对光纤偏振器件偏振特性评价方法的缺陷，并对光相干域偏振测试技术进行了全面、细致的理论和实验研究。本文首先将频域和时域的傅立叶变换的概念引入光的干涉的分析中，得到了宽谱光的干涉方程，然后基于相关理论建立了光相干域偏光干涉的分析和应用模型。在此基础上提出了光相干偏振测试仪的整体设计方案。在细致的分析和计算的基础上，采用闭环伺服运动控制技术和调制解调技术实现了全自动高速、高精度的光相干域偏振测量。通过优化光路和信号检测部分参数，大大减小了系统测量过程中的噪声。研制的光相干域偏振测量系统的耦合点位置分辨率为93.1mm，动态测量范围有达到90dB，扫描待测保偏光纤器件的速度为0.056m/s，为国内领先水平。研制的实验系统已具备较高的实用性。在此系统上进行了宽谱光源相干特性的理论和实验研究，准确的测定任意光源的相干函数曲线，测试结果与用傅立叶转换技术仿真得到的结果相吻合。对FP和QW两种不同结构SLD的干涉特性进行了对比实验研究，首次发现FP结构SLD的相干长度随着注入电流增加而变长，而QW结构SLD的相干长度随着注入电流增加而变短，研究结果对这两种光源的应用研究具有重要的意义。利用研制的光相干域偏振测量系统，在国内首次实现了500米的保偏光纤环中偏振耦合点的位置及耦合强度的测量，为提高光纤陀螺的关键部件——光纤环的测试和筛选提供了重要的手段，对提高我国光纤陀螺的技术水平具有重要意义。基于光相干域偏振测量技术，提出了一种保偏光纤拍长测试技术，并进行了全面的测试研究，研究结果表明，这种方法可对任意种类的保偏光纤进行拍长测量，精度高达0.01mm。这种方法具有精度高，操作简便，适应性强的特点，为保偏器件的拍长测试提供了先进的手段。