基于相位-强度调制转换的光纤色散精确测量方法

在分析光纤色散导致的相位-强度调制转换的基础上,提出了一种利用电光相位调制的光纤色散扫频测量方法。方法的原理为光纤色散使相位调制信号获得附加相移并产生周期性衰落,从衰落曲线的特征性凹陷频率确定出光纤色散。实际运用中,由于凹陷频率附近的信号弱,因此噪声大且不稳定。为了解决这一问题,通过衰落曲线的多项式拟合,进一步提高凹陷频率和光纤色散的测量精度。实验中,对长光纤或者短光纤分别测试以验证本文方法对于不同色散的适应性。实验结果表明,本文方法的相对误差小于0.22%。使用矢量网络分析仪(VNA)和相位调制器进行测试,可工作于不同光波长,适用于测量不同种类的光纤的色散;并且可以利用简单的实验系统,实现光纤色散的大小和符号的测量。     

基于保持光注入的半导体光放大器自偏振旋转性能的改善

研究了基于“保持光”（holding beam）注入（HBI）改善半导体光放大器（SOA）自偏振旋转（SPR）性能的方法。HBI虽然降低了SOA的偏振模式增益,但是缩短了对TE和TM模式的增益恢复时间,从而加速了SOA器SPR特性对超快信号的响应。以基于SOA的SPR特性的光功率均衡为例,我们发现,HBI可以明显抑制和...     

非晶硅薄膜光谱响应研究

利用Matlab软件计算了基于本征吸收的非晶硅薄膜的光谱响应,仿真出由多个不同带隙的薄膜组成的非晶硅薄膜的光谱响应,仿真了薄膜厚度、光学禁带宽度参数对非晶硅薄膜光谱响应的影响,设计出一种渐变带隙的非晶硅薄膜。结果表明渐变带隙的非晶硅薄膜能有效拓宽薄膜的光谱响应范围,也能提高光谱中对各个波长的响应值。     

基于半导体光放大器偏振旋转的全光脉冲采样

提出了一种利用单个半导体光放大器实现超高速全光采样的方法。该方法利用半导体光放大器的非线性偏振旋转效应,经过半导体光放大器后模拟光信号的波形被复制到采样脉冲光信号的包络上,实现对模拟光信号的高速全光脉冲采样。实验演示中,分别验证了对2.5 GHz的模拟光信号的40 GSa/s的全光脉冲采样。实验结果测试分析表明,在工作功率为5 mW时,本方法的基波转换效率为1.35、总谐波失真达到2.01%。在此基础上,进一步提高采样工作速率,验证了对10 GHz模拟信号的160 GSa/s的全光采样。采样方法具有只单个有源器件且操作光功率小的特点。     

谐波锁模光电振荡器（特邀）

提出了一种主动锁模光电振荡器（OEO）方案,可以实现高阶谐波锁模,从而产生具有高重复频率的微波脉冲信号。在所提方案中,通过在OEO腔内的电光强度调制器直流偏置端口引入一个正弦驱动信号,当该正弦信号的频率为OEO环腔自由光谱范围的整数倍时,实现基频（）或谐波（）锁模,输出重复频率为的微波脉冲信号。实验中分别实现了10阶、50阶和100阶谐波锁模,输出微波脉冲信号的重复频率分别为360 kHz、1.8 MHz和3.6 MHz。该方案为脉冲多普勒雷达等系统应用提供了一种全新的、具备低相噪潜力的微波脉冲信号产生的技术途径。     

含寄生网络的激光器小信号调制响应模拟新方法

在高速通信中应准确分析激光器高频调制响应需要计及寄生网络的影响。推导了激光器测试系统散射参数与本征响应传输函数之间的关系，提出用激光器散射参数扣除求取激光器本征响应和模拟激光器整体小信号调制响应的新方法。结合激光器的等效电路和速率方程分析，避免了单独测量寄生网络和估计有源区电路参数。对法布里-珀罗型激光器样品测试发现，仿真与实验的结果吻合。这一模拟方法简便快捷，准确性好。     

基于光时分复用的电光模数转换

提出了一种基于光时分复用的电光模数转换方案,该方案仅利用一个连续波激光器和电光调制器,结合光纤延迟线实现光信号的时分复用,并通过现有的电子ADC完成模数转换。该方案结构简单,可扩展性高。两路时分复用模数转换系统实验中得到的信号对噪声和失真比为28.5dB,等效于约4.44位的有效位数并分析了造成量化误差的主要因素和减少误差的方法。     

光探测器TO封装的高频分析与改进

推导了封装前后探测器的散射参数的关系,提出了探测器封装网络高频影响的两种分析方法.一种方法是直接比较封装前后探测器的频响,另一种则是从待封装探测器的反射系数和封装网络散射参数计算获得.以TO封装探测器为例,对两种方法的有效性进行了验证.分析结果表明,封装网络中电容和电感的谐振效应具有补偿作用,通过改变封装中的这些参数,改进了TO封装探测器的频响.     

基于扣除法的半导体激光器高频响应仿真新方法

基于激光器速率方程和等效电路模型对激光器高频响应特性进行分析,提出了一种采用激光器频率响应扣除法提取有源区本征响应和预测激光器整体频率响应的仿真新方法.用该方法对实验样品的高频调制响应进行了仿真,仿真结果与实际测量数据相吻合.     

光探测器TO封装的高频分析与改进

推导了封装前后探测器的散射参数的关系,提出了探测器封装网络高频影响的两种分析方法.一种方法是直接比较封装前后探测器的频响,另一种则是从待封装探测器的反射系数和封装网络散射参数计算获得.以TO封装探测器为例,对两种方法的有效性进行了验证.分析结果表明,封装网络中电容和电感的谐振效应具有补偿作用,通过改变封装中的这些参数,改进了TO封装探测器的频响.