Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Микрорезонаторные волоконно-оптические датчики и системы измерения физических величин на их основе

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Личный вклад автора состоит в разработке принципиальных подходов решения проблемы в целом, в совместной с соавторами постановке задач при научном руководстве, в формулировке конкретных технических, технологических и исследовательских задач, в разработке научно обоснованных методов исследования, в научном руководстве аспирантами и личном участии при проведении теоретических и экспериментальных… Читать ещё >

Содержание

  • СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
  • 1. АВТОМОДУЛЯЦИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ИЗЛУЧЕНИЯ В
  • ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ НА ОСНОВЕ MPC {Обзор литературы)
    • 1. 1. Физические механизмы самовозбуждения микрорезонаторных структур
    • 1. 2. Экспериментальное исследование автоколебательных систем на ^ основе MPC
  • Постановка задачи
  • 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СВОЙСТВ СИСТЕМЫ ЛАЗЕР-МРС
    • 2. 1. Физическая модель системы лазер-MPC
    • 2. 2. Математическая модель MPC
    • 2. 3. Анализ и решение уравнений движения системы лазер-MPC
    • 2. 4. Численное моделирование явления резонансной автомодуляции в системе эрбиевый волоконный лазер-микрорезонатор
  • Выводы к главе
  • 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ СИСТЕМЫ ЭРБИЕВЫЙ ВОЛОКОННЫЙ ЛАЗЕР-МИКРОРЕЗОНАТОР
    • 3. 1. Технология изготовления MPC, определение их основных характеристик
    • 3. 2. Определение параметров волоконного лазера
    • 3. 3. Резонансная автомодуляция в системе эрбиевый волоконный лазер-МРС с оптической связью через ИФП. юз
    • 3. 4. Резонансная автомодуляция в системе ЭВЛ-коллиматор- MPC. ш
  • Выводы к главе
  • 4. АВТОГЕНЕРАТОРНЫЕ, МИКРОРЕЗОНАТОРНЫЕ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИЕ ДАТЧИКИ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН (АМРВОД)
    • 4. 1. Основные характеристики АМРВОД физических величин
    • 4. 2. АМРВОД давления и температуры
    • 4. 3. Исследование дестабилизирующих факторов, определяющих точностные характеристики АМРВОД
    • 4. 4. Общая оценка влияния амплитудно-фазовых флуктуаций информационного сигнала АМР ВОД физических величин. ^
      • 4. 4. 1. Характеристики нестабильности частоты сигналов АМРВОД
      • 4. 4. 2. Нестабильность частоты сигнала АУР ВОД, обусловленная шумами источника излучения
      • 4. 4. 3. Нестабильность частоты сигнала автогенераторного АМРВОД, обусловленная тепловыми колебаниями микрорезонатора
  • Выводы к главе
  • 5. ОПТИЧЕСКОЕ МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЕ АВТОГЕНЕРАТОРНЫХ МИКРОРЕЗОНАТОРНЫХ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ ДАТЧИКОВ ФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН
    • 5. 1. Мультиплексная система измерений температуры и давления на основе АМРВОД
    • 5. 2. Аппаратная реализация системы мультиплексирования автогенераторных микрорезонаторных волоконно-оптических датчиков физических величин
    • 5. 3. Алгоритмы и ПО для обработки данных и взаимодействия с внешней вычислительной системой
    • 5. 4. Конструкции измерительных головок микрорезонаторных ВОД на основе интерферометра Фабри-Перо и автоколлиматора
      • 5. 4. 1. Конструкция ИГ микрорезонаторного датчика на основе интерферометра Фабри-Перо
      • 5. 4. 2. Конструкции ИГ ВОД на основе автоколлиматора
  • Выводы к главе

Микрорезонаторные волоконно-оптические датчики и системы измерения физических величин на их основе (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность проблемы.

Развитие автоматизированных систем контроля, управления и диагностирования предъявляет высокие требования к датчикам самых разнообразных физических величин (широкий динамический диапазон, высокая точность, малые габариты, масса и энергопотребление, жесткие условия эксплуатации и т. д.).

Для ракетно-космической техники (РКТ) особенно важным является значительное снижение массо-габаритных характеристик, радиационная стойкость. Существенным фактором является однородность средств измерения различных физических воздействий и простота объединения в мультиплексные измерительные комплексы с возможностью передачи значительно большего объема информации по волоконно-оптическим линиям связи (ВОЛС) [1]. В ряде применений возникает потребность в измерениях физических величин с погрешностями 0,05−0,2% с помощью волоконно-оптических датчиков (ВОД).

Анализ систем измерения на основе амплитудных ВОД (с аналоговой формой представления сигнала) показывает, что они имеют общий недостаток, заключающийся в слабой устойчивости измерительной информации к дестабилизирующим воздействиям. Такие ВОД принципиально чувствительны к долговременным дрейфам параметров источника и. фотоприемника излучения, а также кратковременным флуктуациям потерь оптической мощности в волокне, что затрудняет их применение в бортовых условиях [2].

С другой стороны, для бортовых измерительных систем перспективным является применение ВОД, в которых измеряемая величина преобразуется не в амплитуду, а в частоту модуляции, спектр или фазу световой волны, в частности, ВОД микрорезонаторного типа [1,3,4]. Обладая всеми преимуществами, присущими волоконнооптическим датчикам, микрорезонаторные ВОД (МР ВОД) позволяют исключить или существенно понизить влияние нестабильностей оптической мощности в трактах на точность измерений, создавать пассивные (свободные от электрических цепей) чувствительные элементы, могут достаточно легко мультиплексироваться и объединяться в сети с помощью волокна. В таких МР ВОД для частотного кодирования измеряемой величины в качестве чувствительного элемента применяют возбуждаемые светом механические микрорезонаторные структуры (MPC), изготовляемые из монокристаллического кремния (или кварца). Внешнее воздействие на МР (например, давление, температура и т. д.) через изменение параметров МР изменяет резонансную частоту акустических колебаний МР. Эти изменения частоты акустических колебаний МР регистрируют волоконно-оптическими методами. Однако реализация практических систем МР ВОД до последнего времени была затруднена из-за отсутствия подходящих источников излучения для возбуждения MPC и съема информации.

Несмотря на то, что удалось создать МР ВОД давления и температуры с погрешностью измерения 0,01% на борту [ 5 ], из-за сложности и дороговизны схемы их практически невозможно было мульти плексировать.

Ситуация существенно изменилась с появлением новых источников излучения — волоконно-оптических лазеров (ВОЛ) [6, 7]. Первые же эксперименты показали широкие возможности этого источника для применения МР ВОД [8]. Однако к моменту постановки данной работы исследования в этом направлении находились в зачаточном состоянии: не были изучены вопросы взаимодействия MPC структур с излучением ВОЛ, принципы построения датчиков, практические вопросы их реализации и объединения в сети и т. д.

В связи с изложенным, тема диссертации является актуальной как с научной точки зрения, так и с точки зрения практических применений, в том числе, для ракетно-космической техники, для создания мультиплексных измерительных комплексов физических параметров на основе пассивных MP ВОД с частотным выходом, обладающих существенными преимуществами перед традиционными средствами измерения.

Цель и задачи работы.

Целью работы является разработка физических основ построения и создания новых типов волоконно-оптических датчиков физических величин на основе микрорезонаторных структур и мультиплексных систем на их основе.

В соответствии с общей целью в настоящей работе проводились:

• теоретические и экспериментальные исследования взаимодействия излучения волоконного лазера с MPC различных типов в системе ВОЛ-МР;

• разработка принципов построения микрорезонаторного волоконно-оптического автогенератора;

• разработка принципов построения AMP ВОД физических величин;

• разработка математической модели AMP ВОД физических величин;

• разработка и исследование AMP ВОД физических величин (температуры, давления, ускорения, линейных и угловых перемещений и т. д.) — А.

• разработка принципа оптического мультиплексирования AMP ВОД физических величин;

• разработка и исследование мультиплексной системы AMP ВОД давления и температуры;

• разработка и изготовление блока обработки сигналов для AMP ВОД и мультиплексной системы измерений на их основеразработка и изготовление 43 AMP ВОД и способов оптимизации их параметров;

• разработка стендов, установок для измерения физико-технических параметров ВОЛ, MPC, волоконно-оптических устройств, MP ВОД, AMP ВОД.

Совокупность перечисленных задач и результатов работ и исследований является новым этапом развития волоконно-оптических измерительных систем нового поколения.

Методы исследований.

Исследования выполнены с применением современных теоретических и экспериментальных методов. Теоретические исследования базировались на достижениях в следующих научных дисциплинах: лазерная физика, волоконная оптика, микромеханика, микроэлектроника, оптоэлектроника, теория упругости, математическая физика, численные методы, нелинейные колебания, физическая акустика, теплофизика, приборостроение, теория информационно-измерительных систем и средств вычислительной техники.

При экспериментальных исследованиях использовались стандартное измерительные оборудование и методики измерений, применялись новые специально разработанные типы высокоточных установок и стендов для исследований характеристик ВОЛ и MP и устройств волоконной оптики, AMP ВОД температуры, давления и мультиплексных волоконно-оптических систем измерения. Использовались компьютерные методы обработки результатов экспериментов на основе специальных алгоритмов, обеспечивающих минимизацию погрешностей обработки.

Достоверность работы.

Достоверность полученных результатов подтверждается качественным согласованием между экспериментальными и развитым модельными представлениямисогласованием экспериментальных и теоретических оценокповторяемостью данных многократных экспериментов с разными моделями ВОЛ и MP, AMP ВОДсогласованием результатов экспериментов, выполненных по различным методикамнепротиворечивостью известным научным положениям и фактам, использованием для измерений и оценок современной прецизионной аппаратуры, компьютерной техники и программного обеспечения.

На защиту выносятся:

1. Обнаружение и теоретическое обоснование явления резонансной автомодуляции параметров излучения волоконного лазера с оптическим нелинейным зеркалом (микрорезонатором), заключающееся в том, что при совпадении частоты релаксационных колебаний лазера (или ее гармоник) с частотой собственных акустических колебаний микрорезонатора в системе устанавливается устойчивый автоколебательный режим с частотой автомодуляции, совпадающей с частотой собственных поперечных акустических колебаний оптически нелинейного зеркала, вызванных фотоиндуцированной деформацией, А микрорезонатора под воздействием излучения лазера.

2. Результаты теоретических и экспериментальных исследований автомодуляции излучения волоконного лазера в системе ВОЛ-МР.

3. Принципы построения микрорезонаторного волоконно-оптического автогенератора.

4. Принципы построения AMP ВОД физических величин (температуры, давления, ускорения и т. д.) автогенераторного типа на основе ВОЛ-МР.

5. Принципы построения AMP ВОД физических величин (температуры, давления) автогенераторного типа на основе ВОЛ-MP с частотным представлением сигнала.

6. Новый принцип мультиплексирования MP ВОД физических величин автогенераторного типа на основе ВОЛ-МР.

7. Мультиплексная система AMP ВОД давления и температуры с частотным представлением сигнала.

8. Принципы построения восьмиканальной волоконно-оптической системы измерения на основе AMP ВОД с частным представлением сигнала.

Научная новизна работы.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Обнаружено и теоретически обосновано новое явление резонансной автомодуляции параметров излучения волоконного лазера с оптическим нелинейным зеркалом (микрорезонатором).

2. Разработаны и. исследованы принципы построения микрорезонаторного волоконно-оптического автогенератора.

3. Разработаны и исследованы принципы построения AMP ВОД физических величин автогенераторного типа, характеризуемые высокой помехоустойчивостью, широким динамическим диапазоном, мультиплексируемые в единый измерительных канал.

4. Разработана математическая модель для численного исследования явления резонансной автомодуляции в системе эрбиевый ВОЛ-МР. Результаты исследования моделей на персональном компьютере представляют основу для выбора перспективных типов AMP ВОД, оптимизации и прогнозирования их характеристик.

5. Предложен новый принцип оптического мультиплексирования AMP ВОД физических величин.

6. Исследованы базовые метрологические характеристики AMP ВОД температуры, давления.

7. Созданы мультиплексная волоконно-оптическая система для измерения температуры, давления.

Новизна основных результатов подтверждена дипломом на открытие и 30 авторскими свидетельствами и патентами РФ на изобретения.

Практическая ценность работы.

Заключается в разработке физических принципов построения новых типов ВОД физических величин с частотным кодированием сигнала, способа их мультиплексирования и объединения в сети.

Работа велась по Государственным контрактам с РКА в обеспечение Федеральной космической программы (тема «Сенсор») по созданию новых высокоточных волоконно-оптических датчиков физических величин и измерительных систем на их основе. Научно-исследовательские результаты диссертационной работы применяются при проведении ОКР в ракетно-космической отрасли.

Результаты внедрены в учебный процесс (лекционные курсы, лабораторный практикум, дипломное проектирование).

Реализация результатов.

Результаты НИР доведены до стадии перевода в ОКР. Получены акты о внедрении результатов диссертационной работы в РКА, ИРЭ РАН, МГУЛ.

Апробация работы.

Результаты работы докладывались на конференциях и семинарах: — Всесоюзном научно-техническом семинаре (г. Горис, 1988 г.);

Всесоюзной научно-технической конференции «Оптический радиоволновой и тепловые методы неразрушающего контроля» (г. Могилев, 1989 г.);

— Всесоюзной научно-технической конференции «Измерительные информационные системы» (г. Ульяновск- 1989 г.);

— V Всесоюзной научно-технической конференции" Механизация и автоматизация переместительных работ" (г. Москва, 1989 г.);

— Научно-техническом семинаре MOM СССР по волоконно-оптическим системам и средствам (г. Калининград Московской области, 1990 г.);

— Всесоюзной конференции «Быстродействующие элементы и устройства волоконно-оптических и лазерных систем» (г. Севастополь, 1990 г.);

— Международной конференции «ISFOC'93» (г.Санкт-Петербург, 1993 г.);

— LI Научной сессии, посвященной дню радио (г. Москва, 1996 г.);

— LII Научной сессии, посвященной дню радио (г. Москва, 1997 г.);

— XI Международной научной конференции XI World Forestry Congress (Antalya, 1997);

— LUI Научной сессии, посвященной дню радио (г. Москва, 1998 г.);

— Ill Всероссийской научно-технической конференции «Методы и средства измерения физических величин» (г. Нижний Новгород, 1998 г.);

— научно-техническом семинаре секции «Оптоэлектроника и волоконно-оптические устройства» РНТО им. А. С. Попова (г. Москва, 1996;1998 г. г).

— 2-ой Международной научно-технический конференции «Космонавтика, радиоэлектроника, геоинформатика» (г. Рязань, 1998 г.);

— 12-ой Международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях «, ММТТ-12 (г. Великий Новгород, 1999 г.);

— ряде научно-технических конференций МГУЛ (г. Мытищи, в период 1987;1998 г. г.).

Публикации.

Результаты, изложенные в диссертации содержатся в — 81 публикациях, в т. ч.: 40 научных публикациях и докладах в трудах конференций, 1 монографии, 14 авторских свидетельствах, 16 патентах РФ, 5 научно-технических отчетах, 5 учебных пособиях.

Личный вклад автора.

Личный вклад автора состоит в разработке принципиальных подходов решения проблемы в целом, в совместной с соавторами постановке задач при научном руководстве, в формулировке конкретных технических, технологических и исследовательских задач, в разработке научно обоснованных методов исследования, в научном руководстве аспирантами и личном участии при проведении теоретических и экспериментальных исследованиях, анализа и обобщения их результатов. В работе использованы материалы ряда НИР, где автор являлся ответственным исполнителем. В коллективных публикациях автору принадлежат изложенные в настоящей диссертации результаты.

Структура и объем работы,.

Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения. Она содержит 239 страниц, 71 иллюстраций, 3 таблицы, список цитируемой литературы, включающей 131 наименование, и 5 приложений.

Выводы к главе.

Предложен и реализован новый принцип оптического мультиплексирования АНРВОД физических величин. Показано, что предлагаемый способ мультиплексирования не накладывает принципиальных ограничений на количество измерительных каналов.

Создан лабораторный макет восьмиканальной мультиплексной системы измерения температуры и давления. Разработаны базовые конструкции измерительных головок АМР.ВОД. Разработаны алгоритмы и программное обеспечение для обработки выходного сигнала мультиплексной системы. Показана возможность взаимодействия с внешними вычислительными комплексами. Проведены экспериментальные исследования характеристик системы. Метрологические параметры лабораторного макета системы измерения:

— коэффициенты преобразования:

Ку = =-0,0 8- К" = — — = 20%атм'[ 7? йТ ' '? й?

— нелинейность функций преобразования не превышает 1%:

— быстродействие «0,3 сек;

— погрешность измерения 0,2%.

Заключение

.

В заключении диссертации приведены основные выводы и результаты, полученные в работе:

1. Установлено неизвестное ранее явление резонансной автомодуляции параметров излучения волоконного лазера с оптическим нелинейным зеркалом (микрорезонатором), заключающееся в том, что при совпадении частоты релаксационных колебаний лазера (или ее гармоник) с частотой собственных акустических колебаний микрорезонатора в системе волоконно-оптический лазер-микрорезонатор устанавливается устойчивый автоколебательный режим с частотой автомодуляции, совпадающей с частотой собственных поперечных акустических колебаний оптически нелинейного зеркала, вызванных фотоиндуцированной деформацией микрорезонатора под воздействием излучения волоконного лазера.

2. В приближении скоростных уравнений лазера и осцилляторной модели MPC предложены математические модели, позволяющие провести численное моделирование динамики системы эрбиевый волоконный лазер-микрорезонатор. Результаты численных решений подтверждают основные выводы, полученные из экспериментов. Предложена методика расчета для создания устройств с прогнозируемыми характеристиками.

3. Впервые экспериментально показано, что эффекты резонансной автомодуляции интенсивности излучения в системе эрбиевый волоконно-оптический лазер (ЭВЛ) — MPC реализуются в линейных схемах волоконного резонатора ЭВЛ, оптически связанного с MPC через 1) интерферометр Фабри-Перо- 2) коллиматор. Установлено, что резонансная автомодуляция в системах наблюдается для разных типов и параметров MPC независимо от соотношения между толщиной MPC и глубиной затухания температурной волны в материале MPC.

4. Экспериментально установлены основные факторы, влияющие на стабильность частоты резонансной автомодуляции в системах (ЭВЛ)-МРС. Показано, что при стабилизации средней выходной мощности ЭВЛ.

Ю" 2 и длительности выборки =30 сек, относительные с точностью W флуктуации частоты автомодуляции можно уменьшить до f—1 ¿-ю-5.

V F/ф.

Также установлено, что MPC типа микроконсоль характеризуется высокой устойчивостью частоты автомодуляции к вариациям средней мощности.

AW.

0,05 W.

ЭВЛ: для MPC с параметрами! р>30кГц Q>50 при значениях относительные флуктуации составляют < з-1(г5. ф.

5. Экспериментально установлены зависимости частоты и амплитуды резонансной автомодуляции интенсивности в системах (ЭВЛ)-МРС от параметров волоконного резонатора, а также линейных и угловых координат MPC при различных внешних воздействиях на MPC.

6. Разработаны и исследованы принципы построения нового класса автогенераторных микрорезонаторных волоконно-оптических датчиков физических величин, характеризуемых высокой помехоустойчивостью, широким динамическим диапазоном.

7. Предложен и. реализован новый принцип оптического мультиплексирования автогенераторных микрорезонаторных волоконно" оптических датчиков физических величин.

8. Созданы и исследованы макеты автогенераторных МР ВОД давления и температуры, обладающих линейными характеристиками в диапазонах измерений (0,1-Н, 2атм) и (-200-*-600°С) с соответствующими.

Коэффициентами Преобразования Кр = 20%агм-1 И Кт = и погрешностью измерения 0,1%.

9. Впервые создана и исследована автоматизированная восьмиканальная мультиплексная измерительная система на основе автогенераторных микрорезонаторных волоконно-оптических датчиков давления и температуры с погрешностью измерения 0,2%.

10. Предложены конструкции измерительных головок микрорезонаторных волоконно-оптических датчиков давления и температуры и разработан технологический процесс сборки измерительных головок АМР ВОД.

Результаты разработок и исследований нашли применение в работах предприятий РКА, ИРЭ РАН и обеспечили повышение основных тактико-технических характеристик систем, аппаратуры и различных волоконно-оптических систем, аппаратуры и различных волоконно-оптических устройств, что подтверждено актами внедрения.

Накопленный опыт разработки и исследования микрорезонаторных волоконно-оптических датчиков физических величин и систем измерения на их основе был также использован автором в учебном процессе МГУЛ для студентовстарших курсов факультета «Электроники, и системотехники» .

В целом, решение перечисленных проблемных задач на системном, техническом и элементном уровнях обеспечило выполнение поставленной цели исследований и общей проблемы создания информационно-измерительных систем на основе микрорезонаторных л волоконно-оптических датчиков с частотным выходом, характеризуемых высокой помехоустойчивостью.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Э.А., Мировицкий Д. И. Волоконно-оптические преобразователи в системах передачи данных // Сб. «Итоги науки и техники». — М: ВИНИТИ, 1991. — Сер. «Связь». — Т. 8.
  2. Э.А. Амплитудные волоконно-оптические датчики // Измерительная техника. -1992. № 1. — С. 34,39,40.
  3. С.М., Листвин В. Н., Чуренков A.B. Оптическое возбуждение механических микрорезонаторов // Письма в ЖТФ. 1991. — Т. 17. — Вып.22.- С.54−56.
  4. С.М., Листвин В. Н., Чуренков A.B. Фототермическое самовозбуждение механических микрорезонаторов //Оптика и спектроскопия. -1990. Т.69. — Вып.З. — С.697−681.
  5. Angelidis D. and Parsons // Optical Enginiering. -1992. voi.31. — № 8. -pp. 1638−1642.
  6. V.P., Samartsev I.E. // LD-pumped Tunable CM Lasers // Conference Proceedings ISFOC '92, St/ Peterburg. 1992. — pp. 187−189.
  7. E.M. и др. Радиационно-оптические свойства волоконных световодов на основе кварцевого стекла // Квантовая электроника. 1983.- Т.10. № 3. — С. 473−496.
  8. В.Д., Гориш A.B., Коптев Ю. Н., Трегуб Д. П. Возбуждение автоколебаний составных микрорезонаторов, включенных в цепь оптической обратной связи волоконного лазера // Электромагнитные волны и электронные системы. -1997. № 2. — С.92−95.
  9. Ю. Н., Бурков В. Д., Гориш А. В., Егоров Ф. А. Автоколебания в системе волоконный лазер микрорезонатор // Электромагнитные волны и электронные системы. — 1997. — № 1. — Т. 2. -С.31−38.
  10. Langdon R.M. and Lunch В.i. Photoacoustics in optical sensors. //Proc. SPIE. 798. — 1987. — P. 86−93.
  11. В.Д., Егоров Ф. А., Малков ЯВ., Потапов В. Т. Микрорезонаторные волоконно-оптические преобразователи автогенераторного типа // Радиотехника. 1998. — № 3. — С.36−40,
  12. В.Д. и др. Яёление резонансной автомодуляции параметров излучения волоконого лазера с оптическим нелинейным зеркалом (микрорезонатором). Диплом № 122 на открытие, приоритет 6 июня 1995 г., Per. № 143, 3.09.1999 г.
  13. В.Д., Егоров Ф. А., Шаталин С. В. О механизмах возбуждения микрорезонаторов оптическим излучением // Письма в ЖТФ. -1990. Т. 16. — Вып.8. — С. 33−39.
  14. Burkov V.D., Potapov V.T. et a! iVlicroresonator fiber-optic sensors of pressure and temperature. Conference proceedings («ISFOC' 93»). April 26−30. 1993. St. Peterburg. p.p. 276−280.
  15. В.Д., Егоров Ф. А., Потапов В. Т. Эффект автомодуляции в системе лазер-микрорезонатор//Письма в ЖТФ. 1996. — Т.22. — Вып. 19. -С. 19−23.
  16. В.Д., Егоров Ф. А., Потапов В. Т. Взаимодействие эрбиевого волоконно-оптического лазера с микрорезонатором через нелинейный интерферометр Фабри-Перо // Письма в ЖТФ. 1996. — Т. 22. -Вып. 18.-С. 16−21.
  17. В.Д., Егоров Ф. А., Потапов В. Т. Автоколебания в системе волоконный лазер коллиматор — микрорезонатор // Письма в ЖТФ. — 1997. -Т. 23. — Вып. 6. — С.33−39.
  18. В.Д., Малков Я В. Волоконно-оптическая распределенная мультиплексная система датчиков физических величин // Тез. докл.
  19. Всесоюзн. научно-технич. конф. «Оптический радиоволновой и тепловой методы неразрушающего контроля» (Могилев, 23−25 мая 1989 г.). 4.1. -С. 105−106.
  20. В.Д., Малков ЯВ. и др. Волоконно-оптический датчик давления с кремниевой мембраной // Тез. докл. Всесоюзн. научно-технич. конф. «Измерительные информационные системы ИИС-89» (Ульяновск, 19−21 сент. 1989 г.).- 4.2. С. 185−186.
  21. В.Д., Малков ЯВ. и др. Волоконно-оптический датчик давления с кремниевой мембраной // Там же. С. 86.
  22. В.Д. и др. Устройство контроля перемещения. A.c. № 1 726 984, Бюл. № 14, 15.04.1992−5 с.
  23. В.Д. и др. Способ определения линейных перемещений объектов с плоской зеркально-отражающей поверхностью. A.c. № 1 774 233, Бюл. № 41, 7.11,1992 6 с.
  24. В.Д. и др. Юстировочное устройство. A.c. № 1 742 765, Бюл. № 23, 23.06.1992. 12 с.
  25. В.Д. и др. Устройство для юстировки соединения двух волоконных одномодовых' световодов. A.c. № 1 820 352, Бюл. № 21,7.06.1993−5 с.
  26. В.Д., Малков ЯВ. Волоконно-оптические микрорезонаторные датчики для контроля параметров окружающей среды // Научн. труды. Экология, мониторинг и рациональное природопользование. М: МГУЛ, 1996. — Вып. 238. — С.193−201.
  27. В. Д., Егоров ФА, Малков Я В., Потапов В. Т. Физическая модель системы волоконно-оптический лазер-микрорезонатор /Яез. докл. И Научн. сессии, посвященной дню радио. (Москва, 1996 г.). Ч. 2. — С.38.
  28. В.Д., Егоров Ф. А., Малков ЯВ., Потапов В. Т. Волоконно-оптические микрорезонаторные датчики автогенераторного типа и их мультиплексирование // Тез. докл. И Научн. сессии, посвященной дню радио. (Москва, 1996 г.) Ч 2. — С.37.
  29. В.Д., Егоров Ф. А., Малков ЯВ., Потапов ВТ
  30. Автоколебания в системе волоконно-оптический лазер микрорезонатор /Яез. докл. У Научн. сессии, посвященной дню радио. (Москва, 1996 г.). -Ч. 2. — С. 39.
  31. В.Д., Егоров Ф. А. и др. Микрорезонаторные волоконно-оптические датчики на основе волоконно-оптических лазеров // Научн. труды. Экология, мониторинг и рациональное природопользование. М.: МГУЛ, 1997. — Вып. 288(H). — С. 145−161.
  32. Burkov V.D., Malkov la.V. ei al Fiber optic microresonators for concentration gas sensors // Proceedings of the XI World Forestry Congress, 1322 October, 1997, Antaiya, v.1, p.p. 194−197.
  33. В.Д. и др. Волоконно-оптическое мультиплексное устройство для измерения температуры. Патент РФ № 2 082 119, Бюл. № 17, 20.06.1997- 12 с.
  34. В.Д. и др. Волоконно-оптический датчик плотности энергии волн. Патент РФ № 2 083 991, Бюл. № 19, 10.07.1997- 6 с.
  35. В.Д., Егоров Ф. А., Гориш A.B., Коптев Ю. Н. и др. Микрорезонаторные волоконно-оптические датчики для измерения концентрации газов. // Электродинамика и техника СВЧ и КВЧ. 1998. -Т.6. — № 1−2(21). — С. 37−42.
  36. В.Д. и др. Волоконно-оптический виброметр /Яез. докл. Iii Всероссийск. научно-технич. конф. (Нижний Новгород, 17−18 июня 1998 г.). Ч.З. — С. 15.
  37. В.Д., Егоров ФА, Малков ЯВ., Потапов В. Т. Волоконно-оптическая измерительная система на основе планарной многоэлементной микрорезонаторной структуры // Тез. докл. LUI Научн. сессии, посвященной дню радио (Москва, 1998 г.). С. 133.
  38. В.Д., Егоров Ф. А., Малков ЯВ., Потапов В. Т. Мультиплексная система автогенераторных ВОД физических величин // Тез. докл. LIU Научн. сессии, посвященной дню радио (Москва, 1998 г.). -С. 135.
  39. В.Д. и др. Волоконно-оптический датчик температуры на основе микрорезонатора. Патент РФ № 2 110 049, Бюл. № 12, 27.04.1998 -Юс.
  40. В.Д. и др. Волоконно-оптический автогенератор. Патент РФ № 2 116 631, Бюл. № 21, 27.07.1998- 12 с. а
  41. В.Д. и др. Волоконно-оптический автогенератор. Патент РФ № 2 117 934, Бюл. № 23, 20.08.1998 14 с.
  42. В.Д. и др. Микрорезонаторный волоконно-оптический датчик угловых перемещений. Патент РФ № 2 142 117, Бюл. № 33, 13.10.1999 г. 14 с.
  43. В.Д. и др. Мультиплексная система автогенераторных микрорезонаторных волоконно-оптических датчиков физических величин. Патент РФ № 2 142 615, Бюл. № 34, 25.10.1999 г. 12 с.
  44. В.Д. и др. Микрорезонаторный волоконно-оптический датчик концентрации газов. Патент РФ № 2 142 114, Бюл. № 33, 13.10.1999 г.-10 с.
  45. В.Д. и др. Волоконно-оптическая система измерения физических величин. Патент РФ № 2 142 115, Бюл. № 33, 13.10.1999 г. -12с.
  46. В.Д. и др. Микрорезонаторный волоконно-оптический датчик линейных перемещений. Патент РФ № 2 142 116, Бюл. № 33, 13.10.1999 г. 12 с.
  47. В.Д. и др. Микрорезонаторный волоконно-оптический преобразователь физических величин. Патент РФ № 2 135 963, Бюл. № 24, 27.08.1999- 16 с.
  48. В.Д. и др. Волоконно-оптический автогенератор. Патент РФ № 2 135 958, Бюл. № 24, 27.08.1999 10 с.
  49. В.Д. и др. Микрорезонаторный волоконно-оптический преобразователь физических величин. Патент РФ № 2 135 957, Бюл. № 24, 27.08.1999- 14 с.
  50. В.Д. и др. Численное моделирование эффекта автомодуляции в системе волоконный лазер-микрорезонатор // Научн.труды. Экология, мониторинг и рациональное природопользование. М: МГУЛ, 1999. — Вып. 302 (II). — С. 96−108.
  51. Culshaw В.// Sensors and Actuators. 1995. — А. 46−47. — pp. 463−469.
  52. Zook I. David, Burns David W., Herb R. William, Guckel Henry, Kang loon Won, Ahr> Yongchul. Optically excited self — resonant microbeams // Sensors and Actuators.- 1996. — A.52. — pp. 92 -98.
  53. Churenkov A.V. Photothermal excitation and self-excitation of silicon microresonators // Sensors and Actuators. -1993. A.39. — pp. 141−148.
  54. А.Ю. Метод возбуждения микрорезонаторных волоконно-оптических датчиков // Измерительная техника. -1995. № 11. — С. 20−21.
  55. А.Л., Голубев Г. П., Голубченко В. П., Картавцев А. Э., Лучинский Д. Г. Новые возможности преобразования излучения в мембранном оптическом бистабильном элементе // Весц1 АН БССР-№ 1 (ф1з.-мат.) — С.48−51.
  56. В.Б. Физические эксперименты с пробными телами. -М.: Наука, 1970, — 136 с.
  57. В.Н. Резонансные явления при вынужденных колебаниях интенсивности излучения лазеров //ЖЭТФ. 1970. — Т. 58. — Вып.6. — С. 1646−1650.
  58. Larson M.S. and Harris ir. Wide and continuons wavelength tuning in a vertical-cavity surface-emitting laser using a micromachined deformabie-membrane mirror. //Appl. Phvs. Leff., 1996. — vol. 68. — № 7. — pp. 891−893.
  59. Zhang L.M., Walsh D., Uttamehandani D., Culshaw B. Effect of optical power on the resonance frequency of optically powered silicon microresonators //Sensors and Actuators. -1991, — А.29, — pp. 73−78.
  60. В.В., Медведев В. И., Мустель Е. Р., Парыгин В. Н. Основы теории колебаний // Под ред. В. В. Мигулина М.: Наука, 1978. — 392 с.
  61. Stokes N.A.D., Fatah R.M.A., Venkatesh S. Seif-excited vibrations of optical microresonators // Electron. Lett. 1988. — vol.24. — № 13. — pp. 777−778.
  62. Zhang L.M., Uttamehandani D., Culshaw B. Stabilisation of optically excited self-oscillation // Electron. Lett. 1989. — vol.25. — № 18. — pp. 1235−1236.
  63. Zhang L.M., Uttamehandani D. and CuishawB. Optically Powered silicon Microresonator Pressure Sensor // Springer Proceedings in Phy sics Optical Fiber Sensors, Springer-Verlag Berlin, Heidelberg. 1989. — voi.44. — pp. 470−477.
  64. Stokes NvA.D., Fatah R.M.A. and Venkatesh S. Self-excitation in Fibre-optic Microresonator Sensors // Sensors and Actuators. 1990. — A21 -A23. — pp. 369−372.
  65. Rebwar M.A. Fatah. Mechanisms of optical activation of microme-chanical resonators // Sensors and Actuators. 1992. — A33. — pp. 229−236.
  66. Takahashi Norihico, Kakuma Seiichi, Ohba Ryoji. Activeheterodyne interferometris displacement measurement using optical feed back effects of Laser diodes // Opt. Eng. 1996. — 35(3) — pp. 802−807.
  67. Patrice Le Boudec, Francois Sanches, et.al.Dynamique dec lasers a fibre dopee al erbium //Ann Telecommun 1994. — 49. — № 3−4. — pp. 177−192.
  68. Patrice Le Boudec, Francois (P.L.), et.al. Influence ofion pairs onthe dynamical behavior of Er+3 doped fibre lasers // Opt. Quant. Elec. 1993. — 25. -№ 18.-pp. 501−507.
  69. Francoice Sanchez, Patrice Le Boudec, Pierre-Luc Francois and Guy Stephan Effects ofion pairs on the dynamics of erbium-doped fiber lasers //Physical Review A. 1993. — vol.48. — № 3. — pp. 2220−2229.
  70. Yang T.N., Yang S.S. A new technique for quantitative determination of the stress profil along the depth of — selicon films // The 8th Int. Con.: TRANS-DUSERS'95 EUROSENSORS, Stockholm, Swiden, June 25−29, — 1995. pp. 68−71.
  71. X. Оптическая бистабильность. Управление светом с помощью света. Пер. с анг. М.: Мир — 1988. — 520 с.
  72. ЯГ. Основы прикладной теории упругих колебаний. -2-ое изд. перераб. М.: Машиностроение, 1967. — 316 с.
  73. Turner G.C. and Andrews М.К. Frequency stabilisation of electrostatic oscillators // 8 th luternational Conference on Solid-state Sensors and Actuators- Transducers'95. EURO sensors IX, Stockholm, 1995, — pp. 624−626.
  74. Shunk N., Petermann K. Numerical Analysis of the Feedbak Regimes for a single-mode Semiconductor Laser with External Feedbak // IEEE lournai of Quantum Electronics. 1988. — vol.24. — № 7. — pp. 1242−1247.
  75. Лойко НА, Самсон A.M. Нелинейная динамика лазерных системАс запаздыванием //Квантовая электроника. 1994. — 21. — № 8. — С. 713−728.
  76. Р.И., Широков Ю. М. Электромагнитное поле в оптическом резонаторе с подвижным зеркалом //ЖЭТФ. 1967. — Т.53. -Вып. 6(12). -С. 2123−2130.
  77. А.А., Чебуркин Н. В. О собственных частотах трехзеркального резонатора // Радиотехника и электроника. 1969. -Т.14. — № 7. — С. 1302−1307.
  78. М.Н., Алешин В. А., Мальцев В. П. Затягивание частоты высокостабильных лазеров отраженным и рассеянным излучением, — М., 1990. -32 с. (Препринт ИРЭ РАН: № 17(546)).
  79. О. Физика лазеров. Пер. с англ. М.: Мир. — 1979. — 375 с.
  80. Foniana Ftavio and Grasso G. The Erbium-Doped Fiber Amplifier: Technology and Applications // Fiber and Integrated Optics, 1994. — vol.13. — pp. 135−145.
  81. И.М. Теория колебаний. Изд. третье. М.: Наука, 1968.560с.
  82. В.И., КрупенинВ.Л. Колебания в сильно нелинейных системах. М.: Наука, 1985 — 320 с.
  83. Fang W. and Wickertl.A. Determining mean and gradient residual stresses in thin films using micromachined cantilevers//I.Micromech- 1996. 6. — pp. 301−309.
  84. Walsh D. and Culshaw B. Optically Activated Silicon Microresonator Transducers: an Assessment of Material Properties // Sensors and Actuators.1991,-A.25−27.-pp. 711−716.
  85. Langdon R.M. and Lynch B.I. Photoaconstics in optical sensors // GEO lournal of Research. -1988. vol.6. — № 1. — pp. 55−62.
  86. Kazuhiro Hane and Shuzo Hattori. Photothermal bending of a layered sample in plate form//Applied Optics. 1990.-vol.29. — № 1.-pp. 145−150.
  87. Lammerink TheoS.i., Elwenspoek Mico and Fluitman Ian. H.I. Frequency Dependence of Therlnai Excitation of Micromechanical Resonators // Sensors and Actuators 1991. — A.25−27. — pp. 685−689.
  88. Pitcher R.i., Fonlds K.W.H., Clements I.A. and Naden I.M. Optother-mal Drive of Silicon Resonators: the Influence of Surface Coatings // Sensors and Actuators. 1990. — A.21−23. — pp. 387−390.
  89. Л.Д., ЛифшицЕ.М. Теория упругости. 3-е изд., испр. и доп. — М.: Наука, 1965.-204 с.
  90. О. Анализ нелинейных систем. Пер. с англ. Под ред. Р. В. Хохлова М.: Мир, 1969. — 400 с.
  91. Peterson К.Е. Silicon as a mechanical material // Proc. IEEE.-1982. -70.-pp. 429−457.
  92. Popov A.L., Tulaikova T.V. Chemical sensors using fiber optic micromechanical vibrations //The 8 th int. Conf: TRANSDUS-ERS'95 EUROSENSORS IX, -Stockholm, Sweden, lune 25−29. 1995, — pp. 6871.
  93. H.C., ГлинерЭ.Б., Смирнов M.M. Дифференциальные уравнения математической физики. Под рук. чл.-корр. АН СССР Кошлякова Н. С. М.: Изд. физ.-мат. лит-ры, 1962. — 768 с.
  94. Г. Н. Лазер на неодиевом стекле с управляемой ультразвуком интенсивностью излучения //Квантовая электроника. 198 411, — № 1.-С. 192−194
  95. Г. Н., Ремизова Е. И. Акустическая модуляция интенсивности излучения твердотельных лазеров с помощью качающегося зеркала// Квантовая электроника. 1984. — II. — № 1. — С. 192 194.
  96. Salcedo I.R., Sonsa i.M., KuzminV.V. Theoretical treatment of relaxation oscillations in quasi-three-level systems //Appl. Phys. 1996. — B.62-pp. 83−85.
  97. Okhotnikov O.G. and Salcedo I.R. Stable Relaxation-Oscillation Er — Doped Fiber Laser // IEEE Photonics Technology Letters. 1994. — vol.6. — № 3. -pp. 369−371.
  98. Okhotnikov O.G., KuzminV.V. and Salcedo I.R. General Intracavity Method for Laser Transition Characterization by Relaxation Oscillations Spectral Analysis // IEEE Photonics Technology Letters. 1994. — vol.6.- № 3. — pp. 362−364.
  99. Thornton K.E.B., Uttamchandani D. and Culshaw B.A. A Sensitive Opticaiy Excited Resonator Pressure Sensor // Sensors and Actuators -1990.- A.24. pp.15−19.
  100. В.И., Носов Ю. Р. Волоконно-оптические датчики: физические основы, вопросы расчета и применения. М.: Энергоатомиздат, 1990. — 256 с.
  101. В.Г. Система MATLAB: Справочное пособие. М.: Диалог, МИФИ, 1997. — 350 с.
  102. В.П. Математическая система Maple V R3/R4/R5. М.: Солон, 1998.-400 с.
  103. SIMULINK. User’s Guide. Natick, 1990.
  104. Barnard С., Myslinski P., Chrostowski J. et. al.// IEEE J. Quantum Electron.- 1994. V.30. — № 8. — pp. 1817.
  105. В.И., Бобков В. В., Монастырный П. И. Вычислительные методы высшей математики. Под ред. Мысовских И. П. Минск: Вышэйш. школа, 1975.-Т. 2.
  106. С. Случайные колебания. Пер с англ. Под ред. Первозванского А. А. М.: Мир, 1967.
  107. Quimby R.S., Miniscalco W.J. and Thomson В. // J. Appi. Phys. 1994.76 (8). 4472 p.224
  108. Rangel Rojo R, Mohebi //Opt. Commun. 1997. vol.137, pp.98−102
  109. Otsuka K// Proc. SPIE 1993. vol.2039, pp. 182−197.
  110. В.Д., Потапов В. Т. Проектирование устройств волоконной оптики: Учеб. пособие. М.: МЛТИ, 1989. — 87 с.
  111. В.Д., Потапов В. Т. Проектирование устройств волоконной оптики (компоненты ВОД, ВОЛС): Учеб. пособие. М.: МЛТИ, 1992.- 116 с.
  112. В.Д., Потапов В. Т. Поляризационные волоконно-оптические датчики: Учеб. пособие. М.: МГУЛ, 1996. — 20 с.
  113. В.Д., Потапов В. Т. Метод рефлектометрии и его применение для измерения потерь в волоконно-оптических трактах: Учеб. пособие. М.: МГУЛ, 1996. — 12 с.
Заполнить форму текущей работой