变占空比脉冲测量非线性光环镜阈值特性的实验研究

光阈值器件是多用户光码分多址(OCDMA)系统接收机中抑制基底噪声和互相关旁瓣峰的重要部件。非线性光环镜(NOLM)是实现光阈值的一种有效方法。对基于高非线性光纤(HNLF)NOLM的阈值特性进行了实验研究及数据分析,提出利用改变抽运脉冲占空比分析阈值特性的方法,实验发现抽运脉冲占空比D为1/25时出现阈值点,阈值功率为3.75W。讨论了抽运光与信号光的波长间隔对NOLM输出信号的影响,得出阈值点处的最优波长间隔为5.8nm,脉冲压缩量为114.47ps。实验搭建了接收机阈值系统,眼图分析表明该系统能较好地抑制噪声。     

带非线性光环路镜的光突发交换丢包率

OBS(光突发交换)的设计目的就是有效利用光纤提供的丰富带宽,突发冲突是光突发交换网络发展中遇到的主要问题之一.介绍一种新的突发冲突解决机制,这种方法是基于突发分段和NOLM(非线性光环路镜)的.NOLM与SOA(半导体光放大器)配合为分段的突发包提供光缓冲和超高速光交换服务.还对突发长度符合Pareto分布和负指数分布的突发源在不同的传输负荷下,采用该冲突解决机制时的突发包丢失率进行了计算仿真.     

光纤通信非线性补偿中的非线性光环路镜

介绍了用于光纤通信非线性补偿中的几种非线性光环路镜(NOLM,包括ANOLM、DALM、NALM、DILM、RA-NOLM、NBLM及DANLM)的构成和功能,给出了部分传输补偿实例,指出NOLM的发展趋势是小型化和集成化。     

基于XPM和ED-NALM光脉冲压缩的方案研究

文章利用脉冲对的交叉相位调制(XPM)效应和非线性掺铒光纤放大环镜(ED -NALM)的整形放大作用,提出了一种对无啁啾高斯脉冲进行脉冲压缩的设计方案.数值模拟的结果表明,利用此方案可将脉宽为10 ps、中心波长为1 553 nm的无啁啾高斯脉冲压缩成脉宽为150 fs的无基座超短脉冲,且脉冲得到了很好的放大.     

基于多层薄板的全固态高能量飞秒激光脉冲非线性压缩技术

基于掺Yb³⁺光纤和掺Yb³⁺晶体的飞秒激光器输出的飞秒激光脉冲具有较高的脉冲能量和平均功率,被广泛应用于科研和工业生产;但受Yb³⁺增益介质增益带宽的限制,输出脉冲宽度很难小于300 fs。利用飞秒激光脉冲在多层薄板中的自相位调制效应,分别对基于掺Yb³⁺光纤和掺Yb³⁺晶体的飞秒激光器输出的飞秒激光脉冲进行非线性压缩。通过优化非线性压缩装置的各项参数,实现了对低能量、窄脉宽和高能量、宽脉宽脉冲的非线性压缩,分别获得了脉冲能量为64μJ、脉冲宽度为42 fs和脉冲能量为315μJ、脉冲宽度为79 fs的飞秒激光脉冲输出,第一级非线性压缩效率均超过80%,整体压缩效率分别为53%和65%。     

非线性光孤子通信技术研究

非线性光孤子通信是一种全新的、大容量、超长距离通信技术，它是线性光纤通信技术的发展，是21世纪最有发展前景的通信方式。本文系统介绍非线性光孤子通信的基本原理、关键技术、研究现状和发展前景。     

脉冲在增益饱和半导体光放大器中的畸变

分析了半导体光放大器处于增益饱和状态下的自相位调制（SPM）效应对传输脉冲波形、相位的影响，其中着重考虑了不同脉冲指数（高斯脉冲和超高斯脉冲）以及不同脉宽（相对于载流子寿命）的情况。     

基于SOA、SMF和NOLM的光脉冲压缩研究

建立了基于半导体光放大器、单模光纤和非线性光纤环行镜组成的光脉冲压缩的设计模型,通过数值模拟的方法对该模型进行了研究,其结果表明:对峰值功率为10mW、半峰全宽为33.3 ps的高斯脉冲经此方案压缩后,可以获得峰值功率为25 W以上,半峰全宽为170 fs左右且几乎无基座的超短脉冲.     

基于非线性光纤环形镜的二光平信号全光分离器

非线性光纤环形镜(NOLM)在不同抽运条件下具有不同的连续波开关特性,当单抽运NOLM在抽运峰值功率大于开关阈值功率时具有反转抽运脉冲峰的特点,在抽运脉冲上升与下降沿处各产生一个脉冲输出;当使用双脉冲抽运在两抽运脉冲除峰值功率和波长不同外其他参数一致时,透射输出由两个脉冲的峰值功率差决定,具有脉冲峰值功率比较作用。基于NOLM的这两个特性设计了全光分离两光功率水平信号的方案。利用光子学仿真软件进行了数值仿真,结果显示二光平信号被成功分离,并分别加载到不同波长上。实现了高功率级无基座脉冲输出,表明该方案也具有消除脉冲基座的能力。     

基于分布增益非线性光纤环镜的弱脉冲放大与压缩

已有研究发现,用分布增益非线性光纤环镜放大和压缩超短光孤子不仅能避免常规掺铒光纤放大器中由于非线性效应引起的孤子崎变,而且可克服绝热放大技术放大器长度随输入脉宽增大而指数规律增大的困难。我们进一步计算了弱脉冲在分布增益非线性光纤环镜中的放大和压缩过程。结果表明,对于峰值功率比基阶孤子低得多的弱脉冲输入,用分布增益非线性光纤环镜同样可实现无崎变的脉冲能量放大和脉宽压缩;而且,经环镜放大输出的脉冲也接近基阶孤子。然而,输入脉冲峰值功率越低,实现最佳放大所需的环镜总增益越大,高阶效应对放大结果的影响越显著。     

利用SOA环形腔和NOLM对锁模脉冲进行压缩

提出了一种利用半导体光放大器(SOA)环形腔和非线性光学环镜(NOLM)对锁模脉冲进行压缩的方案.数值计算的结果表明:对输入功率为1mW, 脉宽为20ps的锁模脉冲,脉冲压缩因子超过117,输出脉冲FWHM小于150fs,峰值功率达到6W且基本无基座.     

三类色散渐减光纤环镜光脉冲压缩特性的比较

文章比较了3类色散渐减光纤环镜的光脉冲压缩特性,结果发现,不考虑高阶效应时,线性渐减光纤环镜需要的最佳光纤长度最短,压缩后的光脉冲质量较高;考虑高阶效应后,情况恰恰相反,高斯渐减光纤环镜需要的最佳光纤长度最短,压缩质量较高,但此时3种类型的光纤构成的非线性光纤环镜压缩特性差别不大.     

基于NOLM的NRZ信号全光时钟倍频

通过对非线性光纤环形镜（NOLM）透射输出频谱特性的详细研究,发现在一些特定条件下输出频谱中载波谱线会被明显抑制。本文将利用NOLM的这一特性来实现NRZ信号的全光时钟倍频。通过数值仿真对这种方法进行了验证,结果显示,当用同一NRZ信号分束进行适当延迟后作为NOLM的双路泵浦时,输出频谱中出现了增强的信号时钟谱线而载波...     

非线性光环镜在光通信系统中的新应用

非线性光环镜(NOLM)以其独特的优点,被广泛应用于光通信系统中.文章阐述了非线性光环镜的基本原理,主要介绍了应用NOLM作为光判决单元、多波长可调谐掺铒光纤激光器的增益均衡器以及2R中继器等在高速光通信系统中的新应用,分别分析了它们特点和发展状况.     

XPM对非线性光纤环镜微波光子开关的影响

为了研究交叉相位调制(XPM)对非线性光纤环镜微波光子开关的影响.基于耦合非线性薜定谔方程,彩分步傅里叶法建立考虑XPM在内的数值分析平台,获得了MOLM微波光子开关中XPM对微波调制光载波信号和NOLM功率舆函数的影响.数值计算表明:XPM导致调制波波形畸变,信号能量从主瓣泄露;并且随着调制带宽的增大,旁瓣泄露愈加严重.同时由于XPM效应的非互易性,NOLM功率传输函数扭变,在耦合器分光比f∈(0,0.5)区间减少而在f∈(0,0.5)区间增大.     

光纤环镜解复用器特性的研究

本文详细研究了非线性光纤环镜 (NOLM)解复用器的总体结构方案及解复用窗口形状与结构参数和工作状态之间的关系。     

高阶孤子在色散渐减光纤环中的传输特性研究

研究了高阶孤子在对称结构和不对称结构的色散渐减光纤环形镜的脉冲传输特性,比较了不同耦合系数下的色散渐减光纤环形镜的开关性能及脉冲压缩性能.得出了使色散渐减光纤环具有良好脉冲输出的耦合器系数范围,对实验中参数的选取有一定的指导意义.发现不对称结构光纤环形镜亦能产生无基座超短脉冲.     

非线性光纤环形镜掺铒光纤激光器的实验研究

为了研究掺铒光纤激光器超短脉冲的产生,采用增益平坦型掺铒光纤放大器、两个偏振控制器以及3个耦合器,利用非线性光纤环形镜加成脉冲锁模技术,通过改变偏振控制器的方向,获得最大输出功率为0.6mW的脉冲输出,对应的光谱宽度9nm、中心波长1561nm、脉冲宽度434ps、脉冲的重复频率为1.1MHz.该脉冲经过掺铒光纤放大器放大后,最大输出功率为10.8mW.放大后锁模脉冲的中心波长保持不变、光谱带宽稍有变窄、输出功率明显增大、脉冲宽度展宽为495ps.实验结果表明,采用商用的掺铒光纤放大器可实现结构简单、调节方便的掺铒光纤激光器超短脉冲输出,且掺铒光纤激光器可以实现自启动,并长时间稳定锁模工作.     

基于非线性光纤环镜的OCDMA全光码字转换方法

提出了一种利用非线性光纤环镜(NOLND实现二维全光码字转换方法,设计了基于NOLM的码字转换方案,并进行了系统性能仿真分析.研究结果表明:该方法能够成功实现系统的数据传输;采用这种码字转换方法,系统误码率性能远远高于没有进行码字转换的系统性能.