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2_2熔锥型单模光纤耦合器的模型_酆达

2_2熔锥型单模光纤耦合器的模型_酆达
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一种新的二次插值模型算法

一种新的二次插值模型算法 周庆华 【期刊名称】《工程数学学报》 【年(卷),期】2006(023)006 【摘要】本文中,通过利用随算法表现出来的问题的局部信息,我们构造了几种新的搜索子空间,然后对二次插值模型在这些子空间中进行求解.目的是利用前面的迭代信息构造问题更有可能下降的方向.实验证明我们的方法对于大多数问题都可以有效的减少函数值的运算次数.%In this paper, several new search directions are constructed by combining the local infor mation progressively obtained during the iteration of the algorithm to form new subspaces, the quadratic model is then solved in the new subspaces. The purpose is to use the information disclosed by previous steps to construct more promising directions. The effectiveness is demonstrated in that the number of function evaluations are reduced significantly for most tested problems. 【总页数】13页(1075-1087) 【关键词】无约束优化;信赖域方法;二次模型;Lagrange函数;直接法 【作者】周庆华 【作者单位】中国科学院数学与系统科学研究院,计算数学科学与工程计算研究院,科学与工程计算国家重点实验室,北京,100080 【正文语种】中文 【中图分类】O24

光纤耦合器

光纤耦合器 光纤耦合器的概述 ?·光纤耦合器的简介 ?·光纤耦合器的分类 ?·光纤耦合器的制作方式 ?·光纤耦合器端口的级联 光纤耦合器的应用 ?·2×2单模光纤耦合器的改进... ?·光纤耦合器中光孤子传输的... ?·可调光子晶体光纤耦合器的制作 光纤耦合器的简介 光纤耦合器是指光讯号通过光纤中分至多条光纤中的元件,属于一种光被动元件,一般 在电信网路、有线电视网路、用户回路系统、区域网路各个领域都会应用到,与光纤连接器 在被动元件中起重大作用,也叫分歧器. 光纤耦合器的分类 光纤耦合器一般分为三类: 标准耦合器:双分支,单位1X2,就是将光讯号未成两个功率 星状/树状耦合器 波长多工器:也称作WDM,一般波长属于高密度分出,即波长间距窄,就是WDM 光纤耦合器的制作方式 光纤耦合器制作方式有烧结(FUSE)、微光学式(MICRO Optics)、光波导式(Wave Guide) 三种.这里介绍下烧结方式,烧结方式占了多数(约有90%),主要的方法是将两条光纤并在一起烧融拉伸,使核芯聚合一起,以达光耦合作用,而其中最重要的生产设备就是融烧机,也是最为重要的步骤,虽然重要步骤部分可由机器代工,但烧结之后,必须人工封装,所以人工成本在10%-15%左右,其次采用人工检测封装必须保证品质一致性,这也是量产时所必须克服的,但技术困难度不若DWDM MODULE及光主动元件高,因此初期想进入光纤产业的厂商,大部 分会从光耦合器切入,毛利则在20~30% 光纤耦合器端口的级联 光纤耦合器端口的级联 由于光纤端口的价格仍然非常昂贵,所以,光纤主要被用于核心交换机和骨干交换机之间连接,或被用于骨干交换机之间的级联.需要注意的是,光纤端口均没有堆叠的能力,只能被用于级联. 1. 光纤跳线的交叉连接

光纤跳线、尾纤、连接器、法兰盘、耦合器1

光纤主要分为两类: 按光在光纤中的传输模式可将光纤分为单模光纤和多模光纤两种。 单模光纤(Single-mode Fiber):一般光纤跳线用黄色表示,接头和保护套为蓝色;传输距离较长。 多模光纤(Multi-mode Fiber):一般光纤跳线用橙色表示,也有的用灰色表示,接头和保护套用米色或者黑色;传输距离较短。 l 多模光纤(MMF,Multi Mode Fiber),纤芯较粗,可传多种模式的光。但其模间色散较大,且随传输距离的增加模间色散情况会逐渐加重。多模光纤的传输距离还与其传输速率、芯径、模式带宽有关,具体关系请参见表1-2。 表1-2多模光纤规格表 光纤模式传输速率 (bit/s) 芯径 模式带宽 (MHz*km) 传输距离 多模光纤千兆 62.5/125μm-< 275 m 50/125μm-< 550 m 10G 62.5/125μm 160< 26 m 200< 33 m 50/125μm 400< 66 m 500< 100 m 2000< 300 m l 单模光纤(SMF,Single Mode Fiber),纤芯较细,只能传一种模式的光。因此,其模间色散很小,适用于远程通讯。 2.光纤直径 光纤直径一般采用纤芯直径/包层直径的表示方法,单位μm。例如:9/125μm表示光纤中心纤芯直径为9μm,光纤包层直径为125μm。 H3C低端系列以太网交换机推荐使用的光纤直径如下: l G.652常规单模光纤:9/125μm l 常规多模光纤:62.5/125μm l G.651多模光纤:50/125μm(多模VCSEL激光器选用) 1.2.6接口连接器类型 接口连接器用于连接可插拔模块及相应的传输媒质。H3C低端系列以太网交换机支持的光模块所采用的光纤连接器有两种:SC连接器和LC连接器。 1. SC连接器 SC(Subscriber Connector Standard Connector,标准光纤连接器),外观图如图1-1所示。

光纤陀螺中的耦合器应用

光纤陀螺-光电子技术在光纤传感器中应用的典范 汪绳武 (上海永鼎光电子技术有限公司) 中国惯性学会 摘要 光纤陀螺是属于惯性技术范畴的一种惯性仪表。光纤陀螺也是 光电子技术范畴的一种光传感器,光纤陀螺是惯性技术与光电子技术 紧密结合的产物。但实际上,惯性技术与光电子技术在光纤螺上的紧 密切合还是不足的,光电子技术的发展还没有充分注意到光纤传感器, 特别是光纤陀螺的潜在市场。 本文通过对光纤陀螺和与其相关的光电子器件的介绍, 希望两个技 术方面要在过去已有的基础上,更进一步互相渗透,使光纤陀螺市场 早日形成。 1.概述 陀螺仪的应用在我们周围无处不存在,例如,在国防领域中导弹的精确制导、潜艇长期潜伏在水下的精确导航、行进中的坦克保持火炮和瞄准系统的稳定等都离不开陀螺仪。在国民经济领域中,工程测量的精确定位、石油钻探的精确定向、机器人动作精确控制等也要靠陀螺仪。即使在日常生活中,人们在不知不觉中也已经或将得益于陀螺仪。比如飞机在飞行中使旅客感到十分平稳和舒适是得益于陀螺仪构成的航向姿态参考系统。随着列车提速,消除车厢摆动尤其高速转弯时的摆动,就要借助于陀螺仪。还有,汽车行驶中的定位和导向,在目前主要靠GPS,但GPS的使用存在着被动性的缺点,当GPS与陀螺组合在一起时,才使汽车导向和自动驾驶真正具备了主动性。陀螺仪的应用十分广泛,以上的例子只是极少的一部分。 以上列举的应用是通过陀螺仪和伺服控制系统共同实现的,而陀螺仪在其中充当了一个十分重要的、不可缺少的角色。 陀螺仪的种类很多,包括机电的、激光的、光纤的、压电的和微机械的等等。各种陀螺仪都具有自身的优点。但到目前为止,在众多类型的陀螺中,光纤陀螺更受到各种应用的关注。 光纤陀螺本质上是由光电子器件组成的光干涉仪系统,没有任何活动部件,这就决定了光纤陀螺具有一系列独特的优点:不怕冲击振动,可以在恶劣的力学环境下应用;对角速 率的反应极快;角速率测量灵敏度高;测量速率范围高达;潜在的成本低;加工简单。 这些优点是其它陀螺不能比拟的。 国内外十分重视光纤陀螺的发展和应用,但目前国内发展速度跟不上需求,至今尚未生产和达到应用。主要问题是总体技术未达到应用的要求,而与光纤陀螺相关的光电子器件在技术和数量上又满足不了陀螺总体的设计要求。 通信光电子器件产业在国内已经有相当的规模,但主要市场的还是针对光通信行业,对光电子器件的另一个应用市场,即光纤陀螺和光纤传感器,还未被受到足够的重视。研究其原因,从商业角度考虑,是因为光纤陀螺市场尚未形成,不能成为推动光纤陀螺专用的光

圆锥摆模型

一、经典例题 1.将一个半径为的内壁光滑的半球形碗固定在水平地面上,若使质量为的小球贴着碗的内壁在水平面内以角速度做匀速圆周运动,如图所示,求圆周平面距碗底的高度。若角速度增大,则高度、回旋半径、向心力如何变化? 点评:实质是圆锥摆模型:球面的弹力类比于绳的拉力,球面半径类比于绳长 2.一光滑的圆锥体固定在水平桌面上,其轴线沿竖直方向,其顶角为60o,如图所示,一条长为的轻绳,一端固定在锥顶点,另一端拴一质量为的小球,小球以速率绕圆锥的轴线做水平面内的匀速圆周运动,求: (1)当时,绳上的拉力多大? (2)当时,绳上的拉力多大? 1

3.圆锥摆模型的特点: 结构特点:一根质量和形变量可以不计的细绳,一端系一个可以视为质点的摆球,使小球在水平面内做匀速圆周运动。 受力特点:只受两个力即竖直向下的重力以及沿摆线方向的拉力。两个力的合力就是摆球做匀速圆周运动的向心力 4.关键求出临界时的速度,判断物体对圆锥体是否有压力。 5.(1)了解圆锥摆及其拓展模型受力特点,合力提供向心力 (2)圆锥摆中弹力与竖直方向成的角可起“桥梁”作用 二、相关练习题 1.如图所示,长为L的细绳一端固定,另一端系一质量为m的小球。给小球一个合适的初速度,小球便可在水平面内做匀速圆周运动,这样就构成了一个圆锥摆,设细绳与竖直方向的夹角为θ。下列说法中正确的是 2

3 A .小球受重力、细绳的拉力和向心力作用 B .细绳拉力在水平方向的分力提供了向心力 C .θ越大,小球运动的周期越大 D .θ越大,小球运动的线速度越大 2.如图所示,两个质量不同的小球用长度不等的细线拴在同一点并在同一水平面内做匀速圆周运动,则它们的( ) A .运动周期相同 B .运动的线速度相同 C .运动的角速度相同 D .向心加速度相同 3.如图所示,两段长均为L 的轻质线共同系住一个质量为m 的小球,另一端分别固定在等高的A 、B 两点,A 、B 两点间距也为L .现使小球在竖直平面内做圆周运动,当小球到达最高点的速率为v 时,两段线中张力恰好均为零,若小球到达最高点速率为2v ,则此时每段线中张力为多大?(重力加速度为g )

光纤耦合器及光纤配线架的制作流程

本技术提供了一种光纤配线架,包括:母板(2)、ARM主机(4)、远端服务和光纤耦合器(1);所述光纤耦合器(1)插入所述母板(2)中;所述母板(2)与所述ARM主机(4)连接;所述ARM主机(4)与所述远端服务连接;所述光纤耦合器(1)与光纤连接,用于获取光纤的散射红外光,并将获取的红外光波转换为微电流或微电压数据;所述ARM主机(4)用于,将电流/电压信号转变为可传输于IP网络的数据并通过IP网络将数据传输到远端服务。本技术提供的技术方案通过红外传感器获取散射红外光实现全天候监测光纤的通信状态。 技术要求 1.一种光纤耦合器,其特征在于,包括:耦合部(13)和一端设有红外传感器(11)的电路板(12); 所述耦合部(13)一端与电路板(12)具有红外传感器(11)的一端固定,所述耦合部(13)的另一端与光纤连接;所述电路板(12)的另一端插入可与光纤耦合器(1)连接的外部设备; 所述红外传感器(11)用于获取与所述耦合部连接的光纤在通信中发出的散射红外光波,并将红外光波转换为微电流或微电压数据。 2.如权利要求1所述的光纤耦合器,其特征在于,所述耦合部正中位置设置有凹槽; 所述红外传感器(11)固定于所述耦合部的凹槽处。 3.如权利要求1所述的光纤耦合器,其特征在于,所述光纤为单模/多模;

优选的,所述光纤耦合器(1)设置于光纤配线架壳体(5)上; 优选的,还包括,外壳; 所述外壳包裹所述耦合部。 4.一种光纤配线架,其特征在于,包括:母板(2)、ARM主机(4)、远端服务和如权利要求1-3任一项所述的光纤耦合器(1); 所述光纤耦合器(1)插入所述母板(2)中;所述母板(2)与所述ARM主机(4)连接;所述ARM 主机(4)与所述远端服务连接; 所述光纤耦合器(1)与光纤连接,用于,获取光纤的散射红外光,并将获取的红外光波转换为微电流或微电压数据; 所述ARM主机(4)用于,将电流/电压信号转变为可传输于IP网络的数据并通过IP网络将数据传输到远端服务。 5.如权利要求4所述的光纤配线架,其特征在于,所述光纤线路监测装置还包括排线(3);所述母板(2)包括耦合器电路板插槽(21)和电路板排线插槽(22);所述ARM主机包括ARM主机排线插槽(41); 所述电路板排线插槽(22)和ARM主机排线插槽(41)通过所述排线(3)连接; 优选的,所述光纤耦合器(1)、所述耦合器电路板插槽(21)和排线插槽(22)的个数大于等于1; 优选的,所述光纤耦合器具有编号和位置信息; 所述光纤耦合器的编号与接入所述光纤耦合器的光纤的编号一致; 所述耦合器的位置信息与接入所述光纤耦合器的光纤的位置一致。 6.如权利要求5所述的光纤配线架,其特征在于,所述ARM主机(4)还包括:管理主机(42);

圆锥摆模型全透视

1 圆锥摆模型全透视 一、圆锥摆模型: 1.结构特点:一根质量和伸长可以不计的线,系一个可以视为质点的摆球,在水平面内作匀速圆周运动。 2.受力特点:只受两个力:竖直向下的重力mg 和沿摆线方向的拉力F 。两个力的合力,就是摆球作圆周运动的向心力F n ,如图示。 二、常规讨论: 1. 向心力和向心加速度: 设摆球的质量为m ,摆线长为l ,与竖直方向的夹角为θ,摆球的线速度为v ,角速度为ω,周期为T ,频率为f 。 n n ma F =, θ πθπ θωθθsin )2(sin )2(sin sin tan 2222l f m l T m l m l v m mg ====, θπθπ θωθθsin )2(sin )2(sin sin tan 2222l f l T l l v g a n ===== 2. 摆线的拉力: 有两种基本思路:当θ 角已知时θ cos /mg F =,当θ角未知时 l f m l T m l m F F n 22 2)2()2( sin /ππωθ==== 3. 周期的计算: 设悬点到圆周运动圆心的距离为h ,根据向心力公式有g h g l T π θπ2cos 2==,由此可知高度相同的圆锥摆,周期相同,与θ,,l m 无关。 4.动态分析:当角速度ω增大时,根据θωθsin tan 2 R m mg =有R g 2 cos ωθ= ,ω增大,θ增大, 向心力增大,回旋半径增大,周期变小。 三、典型实例: 例1:将一个半径为R 的内壁光滑的半球形碗固定在水平地面上,若使质量为m 的小球贴着碗的内壁在水平面内以角速度ω做匀速圆周运动,如图,求圆周平面距碗底的高度。若角速度ω增大,则高度、回旋半径、向心力如何变化?

光纤组网基础知识 (2) - 光纤跳线、尾纤、连接器、法兰盘、耦合器

l常规多模光纤:62.5/125μm l G.651多模光纤:50/125μm(多模VCSEL激光器选用) 1.2.6 接口连接器类型 接口连接器用于连接可插拔模块及相应的传输媒质。H3C低端系列以太网交换机支持的光模块所采用的光纤连接器有两种:SC连接器和LC连接器。 1. SC连接器 SC(Subscriber Connector Standard Connector,标准光纤连接器),外观图如图1-1所示。 图1-1 SC连接器外观图 2. LC连接器 LC(Lucent Connector or Local Connector,朗讯连接器),外观图如图1-2所示。 图1-2 LC连接器外观图 注意:为了保护光纤连接器的清洁,请务必保证在未连接光纤时盖上防尘帽。光纤使用注意: 光纤跳线两端的光模块的收发波长必须一致,也就是说光纤的两端必须是相同波长的光模块,简单的区分方法是光模块的颜色要一致。R>一般的情况下,短波

光模块使用多模光纤(橙色的光纤),长波光模块使用单模光纤(黄色光纤),以保证数据传输的准确性。 光纤在使用中不要过度弯曲和绕环,这样会增加光在传输过程的衰减。 光纤跳线使用后一定要用保护套将光纤接头保护起来,灰尘和油污会损害光纤的耦合。 光纤连接器按传输媒介的不同可分为常见的硅基光纤的单模、多模连接器,还有其它如以塑胶等为传输媒介的光纤连接器;按连接头结构形式可分为:FC、SC、ST、LC、D4、DIN、MU、MT等等各种形式。其中,ST连接器通常用于布线设备端,如光纤配线架、光纤模块等;而SC和MT连接器通常用于网络设备端。按光纤端面形状分有FC、PC(包括SPC或UPC)和APC;按光纤芯数划分还有单芯和多芯(如MT-RJ)之分。 一些缩写的快速概揽 ------------------------------------------------------ FC 圆型带螺纹(配线架上用的最多) ST 卡接式圆型 SC 卡接式方型(路由器交换机上用的最多) MT-RJ 方型,一头双纤收发一体( 华为8850上有用) PC 微球面研磨抛光 APC 呈8度角并做微球面研磨抛光 ( PC, APC为对接端面的类型) ------------------------------------------------------ 使用的光纤: 单模: L ,波长1310 单模长距LH 波长1310,1550 多模:SM 波长850 SX/LH表示可以使用单模或多模光纤 在表示尾纤接头的标注中,我们常能见到“FC/PC”,“SC/PC”等,其含义如下“/”前面部分表示尾纤的连接器型号 “SC”接头是标准方型接头,采用工程塑料,具有耐高温,不容易氧化优点。传输设备侧光接口一般用SC接头, “LC”接头与SC接头形状相似,较SC接头小一些. “FC”接头是金属接头,一般在光纤配线架(ODF)侧采用,金属接头的可插拔次数比塑料要多。 下面是参考示意图:

试验室科研能力及服务项目情况

实验室科研能力及服务项目情况 (1)若干重要问题如大型线性方程组迭代解法、矩阵特征值问题的理论和数值 方法、代数特征值反问题的理论和数值解法、矩阵方程与矩阵逼近等进行了系统的研究,提出了新的概念、理论和方法,取得了一系列高水平且具有特色的研究成果 2.数学规划算法-主要致力于数学规划理论、算法和应用软件的研究及其在工程实际中的应用.近二十多年来,主要研究大规模最优化理论、方法与软件,无约束最优化问题的理论与方法,非光滑最优化理论与方法,组合优化理论与方法等。在当今国内外研究热点—SQP方法、有限存储方法、锥模型算法、非光滑最优 化条件、非线性向量互补问题与变分不等式、最小支撑树和最短网络等方面取得了一系列研究成果。 3.偏微分方程数值解法及其应用.自八十年代初以来,偏微分方程数值解法及其 应用一直是我校计算数学硕士学科点的稳定研究方向。经戴嘉尊教授和年轻数学工作者的不断建设和发展,特别是特聘教授陆云光博士的加盟,该研究方向已形成了一支实力雄厚、年龄结构合理的学术梯队,已成为我国在该领域开展研究工作最活跃的单位之一。 2.服务项目 (1)构造了解一般稠密大规模非线性规划问题的算法, 并建立了相关理论, 开发了有效的软件, 进行了大量数值试验。其主要贡献是成功地把有限储存技术和截断求子问题途经应用于一般大问题。研究成果已经以33页的篇幅发表在国际著名杂志《Optimization Methods and Software》上。 (2)非线性规划理论与算法的研究. 十多年来,我们主要研究大规模与非光滑最优化理论与方法。在国际核心杂志上发表论文50余篇,其中子空间拟牛顿方法发表在《Mathematics of Computation》(1997,vol.66,no.220)杂志上,已被SCI收录论文他引3次,有限储存截断对偶SQP方法的论文以33页的篇幅发

新北师大版六年级数学下册《圆锥的认识》公开课教案_14

圆锥的认识 一.学习内容 《义务教育教科书数学》(人教版)六年级下册第31—32页例1。 二.教学目标 1、认识圆锥,建立圆锥的几何模型,能明确指出圆锥的各部分名称及特征。 2、认识圆锥的高,能准确测量圆锥的高,发挥动手操作的能力,逐步形成严谨求学的科学态度。 3、通过动手制作圆锥图形和旋转实验,直观感知平面图形与立体图形之间的联系,发展空间观念。 三、教学重点 建立圆锥的几何模型,能明确指出圆锥各部分名称及特征。 四、教学难点 能准确测量圆锥的高。 五、配套资源 实施资源:《圆锥的认识》名师教学课件、圆锥的模型,尺子等 二、教学设计 (一)课前设计 1.预习任务 (1)回忆我们是从哪些方面来认识圆柱特征的?它的特征是什么?用自己喜欢的方式进行整理。 (2)收集生活中圆锥形的物体,并观察它们有什么共同的特点? (二)课堂设计 1.谈话导入 师:课前大家已经收集一些圆锥形的物体,谁来展示一下? 找1—2名学生展示。 师:老师也收集了一些,请大家欣赏。我收集的与你们收集的这些物体的形状有什么共同的特点? 师:这些物体的形状都是圆锥体,简称圆锥。(课件出示圆锥立体图)

这节我们一起来认识圆锥。板书课题。 2.问题探究 (1)圆锥的特征 ①迁移类比,引发思考 师:我们在认识圆柱的时候,是从哪些方面认识它的? 独立思考后,自由发言。 引导小结:从底面、侧面、高和侧面展开图。 师:现在认识圆锥,它与圆柱有没有相像的地方?你想从哪方面来认识它? 预设:底面、侧面、侧面展开、高等(根据学生发言板书) ②观察操作,认识特征 师:现在借助手中的圆锥实物来认识它? 同桌两人合作。 ③汇报展示,归纳小结 预设1:圆锥的面 生汇报交流。 引导小结:底面是一个圆,侧面是一个曲面,圆锥有一个顶点。 预设2:圆锥高的认识 师:高在哪里?谁愿意指给大家看? 引导学生评价。 师:从圆锥的顶点到底面圆周长上任意一点的距离,是不是圆锥的高?为什么? 学生评价判断。 师:那什么是圆锥的高呢? 学生试着用自己的语言描述。 引导小结:从圆锥的顶点到底面圆心的距离叫做高。 师:圆柱的高有无数条,圆锥的高有几条?为什么? 小结:沿着曲面上的线都不是圆锥的高,圆锥的高只有一条。 课件演示画高,标上字母h。 预设3:圆锥的侧面展开图

光纤耦合器

光纤耦合器 光纤耦合器(Coupler)又称分歧器(Splitter),是将光讯号从一条光纤中分至多条光纤中的元件,属於光被动元件领域,在电信网路、有线电视网路、用户回路系统、区域网路中都会应用到,与光纤连接器分列被动元件中使用最大项的(根据ElectroniCat资料,两者市场金额在2003年约达25亿美元)。光纤耦合器可分标准耦合器(双分支,单位1×2,亦即将光讯号分成两个功率)、星状/树状耦合器、以及波长多工器(WDM,若波长属高密度分出,即波长间距窄,则属於DWDM),制作方式则有烧结(Fuse)、微光学式(Micro Optics)、光波导式(Wave Guide)三种,而以烧结式方法生产占多数(约有90%)。烧结方式的制作法,是将两条光纤并在一起烧融拉伸,使核芯聚合一起,以达光耦合作用,而其中最重要的生产设备是融烧机,也是其中的重要步骤,虽然重要步骤部份可由机器代工,但烧结之後,仍须人工作检测封装,因此人工成本约占10~15%左右,再者采用人工检测封装须保品质的一致性,这也是量产时所必须克服的,但技术困难度不若 DWDM module及光主动元件高,因此初期想进入光纤产业的厂商,大部分会从光耦合器切入,毛利则在20~30%。由於进入门槛较低,国内也有一些超低价的标准型光耦合器 (1×2),售价甚至在14美元以下,但品质仍待改进。目前台湾投入光耦合器的业者包括光炬、波若威、台精、光腾、超越光、伟电、华隆、百讯、上诠等,大陆投入的企业有上海上诠、深圳中和光学有限公司、武汉邮电科学研究院、上海光城邮电通信设备公司、上海天脉光纤通讯科技有限公司、天津新光通信有限公司、深圳光波公司、柏业公司等,而国外业者则有JDS、E Tek、Oplink、Gould等,已有直接在大陆设厂生产耦合器 通信系统中光开关的现状及发展前景 2002-12-04 14:15 华中科技大学光电子工程系杨俊阮玉 摘要 光开关是较为重要的光无源器件,在光网络系统中可对光信号进行通断和切换。光开关在光分/插复

光纤耦合器 光纤耦合器

光纤耦合器光纤耦合器(Coupler)又称分歧器(Splitter),是将光讯号从一条光纤中分至多条光纤中的元件,属于光被动元件领域,在电信网路、有线电视网路、用户回路系统、区域网路中都会应用到,与光纤连接器分列被动元件中使用最大项的(根据ElectroniCat资料,两者市场金额在2003年约达25亿美元)。光纤耦合器可分标准耦合器(双分支,单位1×2,亦即将光讯号分成两个功率)、星状/树状耦合器、以及波长多工器(WDM,若波长属高密度分出,即波长间距窄,则属于DWDM),制作方式则有烧结(Fuse)、微光学式(MicroOptics)、光波导式(WaveGuide)三种,而以烧结式方法生产占多数(约有90%)。烧结方式的制作法,是将两条光纤并在一起烧融拉伸,使核芯聚合一起,以达光耦合作用,而其中最重要的生产设备是融烧机,也是其中的重要步骤,虽然重要步骤部份可由机器代工,但烧结之后,仍须人工作检测封装,因此人工成本约占10~15%左右,再者采用人工检测封装须保品质的一致性,这也是量产时所必须克服的,但技术困难度不若DWDMmodule及光主动元件高,因此初期想进入光纤产业的厂商,大部分会从光耦合器切入,毛利则在20~30%。国外业者有JDS、E-Tek、Oplink、Gould等,目前都已直接在大陆设厂生产耦合器跳线先说配线架吧,就是外线(电信线路)和内线进行交换为了方便管理而设的线路管理的机架。通常外线是架好不用动的,内现在表层,员工调了位置或人员流动时就要对号码或分机进行相应的移动,这就是跳线。跳线,实际上就是将用户的端口在交换机上(网络)和配线架上(语音)做一个调整,但现在的弱电几乎都是在配线架上面完成,网络和语音都在一块的,这就是网管的基本工作。另外顺便说一句,现在还有一种光纤跳线,在配线架上面用的,俗名也叫跳线/尾纤,呵呵。 尾纤尾纤又叫猪尾线,只有一端有连接头,而另一端是一根光缆纤芯的断头,通过熔接与其他光缆纤芯相连,常出现在光纤终端盒内,用于连接光缆与光纤收发器(之间还用到耦合器、跳线等)。跳线,就是两端有连接头(如ST、SC、FC、MTRJ等等)的一段线缆(有光纤跳线、双绞线跳线及其他铜缆跳线等),作用是直接连接两个标准接口设备互连1、图解交换机设备的级联双绞线端口的级联级联既可使用普通端口也可使用特殊的MDI-II端口。当相互级联的两个端口分别为普通端口(即MDI-X)端口和MDI-II端口时,应当使用直通电缆。当相互级联的两个端口均为普通端口(即MDI-X)或均为MDI-II端口时,则应当使用交叉电缆。无论是10Base-T以太网、100Base-TX快速以太网还是1000Base-T千兆以太网,级联交换机所使用的电缆长度均可达到100米,这个长度与交换机到计算机之间长度完全相同。因此,级联除了能够扩充端口数量外,另外一个用途就是快速延伸网络直径。当有4台交换机级联时,网络跨度就可以达到500米。这样的距离对于位于同一座建筑物内的小型网络而言已经足够了!1.使用Uplink端口级联现在,越来越多交换机(Cisco交换机除外)提供了Uplink端口(如图1所示),使得交换机之间的连接变得更加简单。图1Uplink端口Uplink端口是专门用于与其他交换机连接的端口,可利用直通跳线将该端口连接至其他交换机的除Uplink端口外的任意端口(如图2所示),这种连接方式跟计算机与交换机之间的连接完全相同。需要注意的是,有些品牌的交换机(如3Com)使用一个普通端口兼作Uplink端口,并利用一个开关(MDI/MDI-X转换开关)在两种类型间进行切换。图2利用直通线通过Uplink端口级联交换机. 2.使用普通端口级联如果交换机没有提供专门的级联端口(Uplink端口),那么,将只能使用交叉跳线,将两台交换机的普通端口连接在一起,扩展网络端口数量(如图3所示)。需要注意的是,当使用普通端口连接交换机时,必须使用交叉线而不是直通线。图3利用交叉线通过普通端口级联交换机光纤端口的级联由于光纤端口的价格仍然非常昂贵,所以,光纤主要被用于核心交换机和骨干交换机之间连接,或被用于骨干交换机之间的级联。需要注意的是,光纤端口均没有堆叠的能力,只能被用于级联。1.光纤跳线的交叉连接所有交换机的光纤端口都是2个,分别是一发一收。当然,光纤跳线也必须是2根,否则端口

高中物理圆锥摆模型全透视

圆锥摆模型全透视 一. 圆锥摆模型 1. 结构特点:一根质量和伸长可以不计的细线,系一个可以视为质点的摆球,在水平面内做匀速圆周运动。 2. 受力特点:只受两个力即竖直向下的重力mg 和沿摆线方向的拉力F T 。两个力的合力,就是摆球做圆周运动的向心力 F n ,如图1所示。 二. 常规讨论 1. 向心力和向心加速度 设摆球的质量为m ,摆线长为l ,与竖直方向的夹角为θ,摆球的线速度为v ,角速度为ω,周期为T ,频率为f 。 F ma mg m v l n n ===tan sin θθ 2 ===m l m T l m f l ωθπ θπθ2222sin ()sin ()sin a g v l l n == =tan sin sin θθ ωθ2 2 ==( )sin ()sin 222 2πθπθT l f l 2. 摆线的拉力 图1

有两种基本思路:当θ角已知时 F mg T = cos θ ;当θ角未知时 F F m l T n = =sin θω2==()()2222π πT l m f l 3. 周期的计算 设悬点到圆周运动圆心的距离为h ,根据向心力公式有 T l g h g ==22π θπcos ,由此可知高度相同的圆锥摆周期相同与m l 、、θ无关。 4. 动态分析 根据m g ml t a n s i n θωθ =2 有cos θω=2g l ,当角速度ω增大时,向心力增 大,回旋半径增大,周期变小。 三. 典型实例 【例1】将一个半径为R 的内壁光滑的半球形碗固定在水平地面上,若使质量为m 的小球贴着碗的内壁在水平内以角速度ω做匀速圆周运动,如图2所示,求圆周平面距碗底的高度,若角速度ω增大,则高度、回旋半径、向心力如何变化 【解析】本题属于圆锥摆模型,球面的弹力类比于绳的拉 力,球面半径类比于绳长。m g mR t a n s i n θωθ=2 ,故cos θω= g R 2 , 圆周平面距碗底的高度为h R R R g =-=- cos θω 2 。若角速度ω增 图2

信赖域法示例浅析

信赖域法示例浅析 摘要:本文介绍了非单调信赖域算法的基本知识,包括非单调信赖域算法的理论、算法框图及数值运算实例,数值结果表明该算法在求解高维非线性规划问题时比一般算法更有效。 关键词:信赖域法信赖半径Hesse阵Bk 引言 信赖域方法是求解非线性规划问题的常用方法之一,因其具有良好的可靠性和强健的收敛性备受非线性优化领域专家们的关注[1],信赖域方法与线搜索技术一样,也是优化算法中的一种保证全局收敛的重要技术。它们的功能都是在优化算法中求出每次迭代的位移,从而确定新的迭代点。漂亮的收敛性和有效的计算性确定了信赖域算法是一类重要和实用的方法[2]。因此研究约束优化问题的信赖域算法具有重要的意义。 1、算法的基本理论 与线搜索技术相比不同的是:线搜索技术是先产生位移方向(亦称为搜索方向),然后确定位移的长度(亦称为搜索步长)。而信赖域技术则是直接确定位移,产生新的迭代点。信赖域方法的基本思想是:首先给定一个所谓的“信赖域半径”作为位移长度的上界,并以当前迭代点为中心以此“上界”为半径确定一个称之为“信赖域”的闭球区域。然后,通过求解这个区域内的“信赖域子问题”(目标函数的二次近似模型)的最优点来确定“候选位移”。若候选位移能使目标函数值有充分的下降量,则接受该候选位移作为新的位移,并保持或扩大信赖域半径,继续新的迭代。否则,说明二次模型与目标函数的近似度不够理想,需要缩小信赖域半径,再通过求解新的信赖域内的子问题得到新的候选位移。如此重复下去,直到满足迭代终止条件。 2、信赖域方法解决无约束线性规划的基本算法结构 设■是第■次迭代点,记是Hesse阵■的第■次近似,则第■次迭代步的信赖域子问题具有如下形式: 其中■是信赖域半径,■是任一种向量范数,通常取2-范数或∞-范数。定义■为■在第■步的实际下降量: 定义■对应的预测下降量: 定义他们的比值为:。一般的,我们有■。因此,若■,则■,■不能作为下一个迭代点,需要缩小信赖半径重新求解问题。若■比较接近于1,说明二次模型与目标函数在信赖与范围内有很好的相似,此时■可以作为新的迭代点,同时

光纤耦合器的耦合比与耦合区长度的关系仿真

课程设计任务书 学生姓名:专业班级: 指导教师:工作单位: 题目:光纤耦合器的耦合比与耦合区长度的关系仿真 初始条件: 具有一定的光纤光学基础知识,能较好地理解光纤耦合器的工作原理及其性能指标;会使用光学仿真软件,如Beamprop等;具备装有Beamprop或其他光学仿真软件的计算机平台。 要求完成的主要任务: 1.学会使用Beamprop光学仿真软件; 2.学习掌握光纤耦合器的工作原理及其性能指标; 3.利用Beamprop软件进行光纤耦合器的耦合比与耦合区长度的关系仿真, 并对仿真结果进行分析总结。 时间安排: 1.2011年6月27日分班集中,布置课程设计任务、选题;讲解课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求;课设答疑事项。 2.2011年6月28日至2011年7月7日完成资料查阅、设计、制作与调试;完成课程设计报告撰写。 3.2011年7月8日提交课程设计报告,进行课程设计验收和答辩。 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日

目录 摘要................................................................................................................................ I Abstract ......................................................................................................................... II 1绪论.. (1) 2光纤耦合器简介 (2) 2.1光纤耦合器的原理及制作 (2) 2.2光纤耦合器的类型及结构 (4) 3 Beamprop的使用简介 (6) 4耦合比与耦合区长度的关系仿真 (9) 4.1光纤耦合器的绘制 (9) 4.2仿真的前期准备 (10) 4.3仿真结果 (10) 5个人小结 (13) 参考文献 (14)

连接器应用

连接器介绍 连接器是我们电子工程技术人员经常接触的一种部件。它的作用非常单纯:在电路内被阻断处或孤立不通的电路之间,架起沟通的桥梁,从而使电流流通,使电路实现预定的功能。连接器是电子设备中不可缺少的部件,顺着电流流通的通路观察,你总会发现有一个或多个连接器。连接器形式和结构是千变万化的,随着应用对象、频率、功率、应用环境等不同,有各种不同形式的连接器。例如,球场上点灯用的连接器和硬盘驱动器的连接器,以及点燃火箭的连接器是大不相同的。但是无论什么样的连接器,都要保证电流顺畅连续和可靠地流通。就泛指而言,连接器所接通的不仅仅限于电流,在光电子技术迅猛发展的今天,光纤系统中,传递信号的载体是光,玻璃和塑料代替了普通电路中的导线,但是光信号通路中也使用连接器,它们的作用与电路连接器相同。 使用理由 设想一下如果没有连接器会是怎样?这时电路之间要用连续的导体永久性地连接在一起,例如电子装置要连接在电源上,必须把连接导线两端,与电子装置及电源通过某种方法(例如焊接)固定接牢。这样一来,无论对于生产还是使用,都带来了诸多不便。以汽车电池为例。假定电池电缆被固定焊牢在电池上,汽车生产厂为安装电池就增加了工作量,增加了生产时间和成本。电池损坏需要更换时,还要将汽车送到维修站,脱焊拆除旧的,再焊上新的,为此要付较多的人工费。有了连接器就可以免除许多麻烦,从商店买个新电池,断开连接器,拆除旧电池,装上新电池,重新接通连接器就可以了。这个简单的例子说明了连接器的好处。它使设计和生产过程更方便、更灵活,降低了生产和维护成本。

连接器的好处 改善生产过程 连接器简化电子产品的装配过程。也简化了批量生产过程; 易于维修 如果某电子元部件失效,装有连接器时可以快速更换失效元部件; 便于升级 随着技术进步,装有连接器时可以更新元部件,用新的、更完善的元部件代替旧的; 提高设计的灵活性 使用连接器使工程师们在设计和集成新产品时,以及用元部件组成系统时,有更大的灵活性。 基本性能 连接器的基本性能可分为三大类:即机械性能、电气性能和环境性能。 机械性能 机械性能就连接功能而言,插拔力是重要地机械性能。插拔力分为插入力和拔出力(拔出力亦称分离力),两者的要求是不同的。在有关标准中有最大插入力和最小分离力规定,这表明,从使用角度来看,插入力要小(从而有低插入力LIF和无插入力ZIF的结构),而分离力若太小,则会影响接触的可靠性。 另一个重要的机械性能是连接器的机械寿命。机械寿命实际上是一种耐久性(durability)指标,在国标GB5095中把它叫作机械操作。它是以一次插入和一次拔出为一个循环,以在规定的插拔循环后连接器能否正常完成其连接功能(如接触电阻值)作为评判依据。连接器的插拔力和机械寿命与接触件结构(正压力大小)接触部位镀层质量(滑动摩擦系数)以及接触件排列尺寸精度(对准度)有关。 电气性能 电气性能连接器的主要电气性能包括接触电阻、绝缘电阻和抗电强度。 ①接触电阻高质量的电连接器应当具有低而稳定的接触电阻。连接器的接触电阻从几毫欧到数十毫欧不等。 ②绝缘电阻衡量电连接器接触件之间和接触件与外壳之间绝缘性能的指标,其数量级为数百兆欧至数千兆欧不等。 ③抗电强度或称耐电压、介质耐压,是表征连接器接触件之间或接触件与外壳之间耐受额定试验电压的能力。 环境性能 环境性能常见的环境性能包括耐温、耐湿、耐盐雾、振动和冲击等。

常见连接器的分类及应用场境

日常常见连接器的分类及应用场境 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 一、常见连接器的分类 1、条形/压按式连接器 2、圆形连接器 3、矩形/重载连接器 4、射频同轴连接器 5、PCB/印刷电路板连接器 6、线对线连接器 7、FFC/FPC/薄膜电缆连接器 8、扁平电缆连接器 9、电脑设备连接器 10、视频/音频信号连接器 11、手机连接器 12、电源连接器 13、高压连接器 14、车用连接器 15、航空连接器 16、高速信号链接器 17、光纤连接器 18、微波连接器 19、防水连接器 20、耐高温连接器 二、应用场境

HDMI 连接器广泛应用于机顶盒、DVD 播放机、个人电脑、数位音响与电视机等家电设备中。据HDMI Licensing 技术研讨会统计,截至2010 年2 月HDMI的采用厂商数量已达到970 家,预计今年底将达到1,000 家。In-stat 预测,到2010 年全球采用HDMI 的设备将达到4.7 亿部以上,到2013 年将增长至近8.2 亿台。 IEEE 作为一种数据传输的开放式技术标准,IEEE-1394被应用在众多的领域,包括数码摄像机、高速外接硬盘、打印机和扫描仪等多种设备。IEEE-1394 技术使用最广的还是数字成像领域,支持的产品包括数码相机或摄像机等。三星电子预测,2015 年全球单反相机销量将达到1,536 万台,给IEEE 连接器市场带来商机。 FPC 由于尺寸较小和具有灵活性,FPC/FFC 连接器已经在办公设备和家用电器中得到更多的使用。各种消费电子产品和相关的LCD 部件,仍然是FPC/FFC 连接器最重要的应用,随着3G 日益流行,手机产业也是其一大市场,除此之外,其应用范围还已扩展到工业领域,如仪表、汽车电子、医疗设备和军用器材等,来自新兴应用的需求日益增加,将推动该产业以每年8-10% 的速度增长。 射频同轴 射频同轴连接器的主要应用市场有无线通信设备、汽车电子设备、医疗器械、航空航天及军事导航等领域。根据智多星顾问数据,受通信、军事等下游应用领域市场需求增长的影响,2012 年全球射频同轴连接器市场规模将达到25.13亿美元。 光纤 联合市场调研报告称,在中国大陆,通讯领域的增长是光纤连接器市场的支柱,约有20 家制造商加入竞争。光纤连接器行业分析调研预测,2011 年的需求将增长20%,但价格会下降15~20%。并把北美作为主要的出口市场。 电脑连接 随着电脑行业对DisplayPort 产品的采用日益广泛,将有效刺激DisplayPort 产品的市场需求。受全球电脑及组件主要制造商的支持,液晶显示器、笔记本和上网本都将带有DisplayPort 接口。iSuppli 公司预计,2012 年全球DisplayPort连接器市场出货量将达到263,300 万台。

信赖域方法概论

非线性优化中的信赖域方法及其应用 摘要 信赖域方法是非线性优化的一类重要的数值计算方法它在近二十年来受到了非线性优化研究界非常的重视。特别是最近几年,一直是非线性优化的研究热点。目前,信赖域方法已经和传统的线收索方法并列为非线性规划的两类主要数值方法。 关键词:信赖域法非线性优化约束条件 引言 非线性最优化是20世纪50年代发展起来的,它讨论非线性决策问题的最佳选择之特性,构造寻求最佳解的计算方法,研究这些计算方法的理论性质及实际计算表现。随着电子计算机的发展和应用,非线性最优化理论和方法有了很大发展。目前,它已成为运筹学的一个重要分支,并且在自然科学,工程技术,经济管理,系统工程,特别是“优化设计”等诸多领域得到广泛的应用,成为一门十分活跃的学科。 非线性优化的传统方法几乎都是线搜索类型的方法,即每次迭代时产生一搜索方向,然后在搜索方向上进行精确的或不精确的一维搜索,以得到下一个迭代点。信赖域方法是一类很新的方法,它和线搜索法并列为目前求解非线性规划的两类主要的数值方法。信赖域方法思想新颖,算法可靠,具有很强的收敛性,它不仅能很快地解决良态问题 ,而且也能有效地求解病态(ill-conditioned)的优化问题。因而对信赖域方法的研究是近20年来非线性规划领域的一个重要的研究方向,是当今寻求如何构造新的优化计算方法的主要途径。 信赖域方法的研究起源于Powell 1970 年的工作,他提出了一个求解无约束优化问题的算法,该算法在每次迭代时强制性地要求新的迭代点与当前的迭代点之间的距离不超过某一控制量。引入控制步长是因为传统的线搜索方法常常由于步长过大而导致算法失败,特别是当问题是病态时尤为如此。控制步长实质上等价于在以当前迭代点为中心的一个邻域内对一个近似于原问题的简单模型求极值。这种技巧可理解为只在一个邻域内对近似模型信赖,所以此邻域被称为信赖域(trust region)。利用这一技巧的方法也就被称为信赖域法。信赖域的大小通过迭代逐步调节。一般来说,如果在当前迭代模型较好地逼近原问题,则信赖域可扩大,否则信赖域应缩小。后来,人们发现信赖域方法的基本技巧在一定意义下等价于十分著名的求解非线性最小二乘问题的Levenberg - 2Marquadt方法。 一、算法理论 信赖域方法与线搜索技术一样,也是优化算法中的一种保证全局收敛的重要技术。它们的功能都是在优化算法中求出每次迭代的位移,从而确定新的迭代点.所不同的是: 线搜索技术是先产生位移方向(亦称为搜索方向),然后确定位移的长度(亦称为搜索步长)。而信赖域技术则是直接确定位移,产生新的迭代点。

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