长波长垂直腔面发射激光器开关及双稳特性

为了研究垂直腔面发射激光器偏振转换特性,基于自旋反转模型,数值研究了正交光注入下1550nm垂直腔面发射激光器频率诱导偏振开关及双稳特性。结果表明,在正交光注入下,连续改变注入光与激光器光场内x线性极化模的频率失谐可诱导产生两类偏振开关和偏振双稳现象,且注入光强与偏振电流的变化都显著影响双稳宽度和激光器的输出特性;合理选择操作条件,可实现对1550nm垂直腔面发射激光器频率诱导偏振开关及双稳的控制。这一结果对垂直腔面发射激光器在全光开关和全光存储等领域的应用具有参考价值。     

玫瑰茄花色苷纯化工艺优化研究

对玫瑰茄花色苷纯化工艺进行优化研究,通过对X-5、DA-201、HPD-100、D101、AB-8五种大孔树脂进行筛选,得出最适用于玫瑰茄花色苷纯化的树脂为HPD-100大孔树脂。通过单因素和正交实验对HPD-100大孔树脂纯化条件进行优化,得出最佳吸附工艺条件是:样液浓度为1.5 mg/m L,上样流速为2 m L/min,p H值为3.0,吸附率为91.988%;最佳解吸工艺条件是:洗脱液浓度为70%,洗脱流速为1.75 m L/min,洗脱液用量60 m L,解吸率为92.144%,纯化后的玫瑰茄红色素色价为38.5。通过纯化前后玫瑰茄红色素高效液相色谱图的比较可知:玫瑰茄红色素主要含有5种成分,纯化后的色素矢车菊花色苷的含量明显升高。     

基于NSCT和形态学的微透镜表面分割

为有效分割精密光学微透镜及微透镜阵列的表面不同特征区域,结合具有良好平移不变性、多尺度多方向分解能力的非下采样轮廓波变换(NSCT)和数学形态学运算,提出了一种微透镜表面特征边缘提取方法.采用非下采样轮廓波变换分解微透镜表面,得到粗尺度系数和精细尺度系数.粗尺度系数采用数学形态学处理,获得近似特征边缘;精细尺度系数根据变换域系数模值、硬阈值处理后得到细节边缘.融合粗尺度和精细尺度边缘作为微透镜表面的边缘.实验表明,该方法可准确识别透镜表面的特征边缘,比传统的边缘算子更为有效.     

基于curvelet变换的光学器件表面特征识别

为了精确识别复杂精密光学器件在制造过程中由于工艺要求不可避免产生的缺陷特征,基于曲线波(Curvelet)变换优良的曲线特征识别和强大的稀疏表示能力,提出了一种基于曲线波变换的缺陷特征识别方法,该方法采用变换域特征分离,在空间域获得特征识别后的器件表面图像。仿真结果和实验结果证明,提出的方法比传统小波算法精度和准确度更好,运算速度也可以接受,因此可用于光学器件表面特征缺陷的在线检测。     

光强控制非线性布喇格光纤光栅慢光特性研究

为了在光纤通信网络中控制光的传播速度以实现全光路由及全光缓存,构建了耦合模传输模型,采用含时推移变量的传输矩阵方法,数值研究了光强控制下非线性布喇格光纤光栅(NLBG)的慢光特性。结果表明,NLBG禁带位置具有强烈的光强依赖性,入射光强的变化能够有效改变光的传输群速度,对于输出脉冲未展宽的情况,普遍可以得到100ps以上的输出脉冲时延,且当入射光强一定时,NLBG的长度变化对光的传播群速度也有显著的影响。     

光纤中的色散和非线性效应对混沌同步的影响

基于描述光反馈半导体激光器的动力学以及信号在光纤信道中传输的理论,研究了光纤中色散和非线性效应对混沌信号传输以及发射和接收激光器的混沌同步特性的影响,目的是为远程光纤混沌保密通信提供理论指导。数值模拟结果表明:光纤非线性效应只影响信号的位相,不会影响混沌信号的强度;光纤色散将使混沌信号发生严重变形,影响混沌系统的同步性能:通过在接收器的前端放置放大器以补偿光纤的损耗,信号经过200km的色散位移光纤传输后,发射和接收激光器输出混沌信号的关联系数仍可达到0.99,即系统可达到很好的同步性能。     

可变偏振光注入垂直腔面发射激光器的频率诱导偏振双稳

为了探索垂直腔面发射激光器偏振敏感的双稳演 化规律,进一步拓展其在光信息处理领域方面的应 用,本文采用自旋反转模型,数值研究了可变偏振光注入下1 550 nm垂直腔面发射激光器频率诱导偏振双 稳的特性。研究结果表明:在可变偏振角度光注入下,通过沿不同路径扫描频率失谐,垂直 腔面发射激光 器的两个正交偏振分量可在负失谐和正失谐区域产生频率诱导的偏振双稳。对于一确定的注 入强度,注入 光偏振角度的增加可导致负失谐区域的偏振双稳宽度逐渐扩展,而正失谐区域双稳宽度无明 显的变化;给 定适当的注入光角度,较大的注入强度更易于在负失谐区域展宽偏振双稳宽度。此外,在注 入光偏振角度 和注入强度均一定时,不同偏置电流情况下激光器偏振分量的频率诱导双稳宽度存在较大差 异,系统可以 通过合理地调节注入光偏振角以及偏置电流等参量实现对频率诱导偏振双稳的灵活控制。     

光注入光反馈下VCSEL非线性输出特性分析

为了研究光注入和光反馈对垂直腔面发射激光器(VCSEL)非线性输出特性的影响,基于自旋反转模型(SFM),利用MATLAB数值仿真二者共同作用下VCSEL的非线性输出特性.研究结果表明:在光注入和光反馈同时作用下,VCSEL输出可以实现稳态、单周期、多周期、混沌等非线性行为.通过合理选择注入强度,可实现对VCSEL输出行为的控制.     

光注入多模半导体激光器的混沌及其同步

为了在光纤通信中实现多模同步传输以提高通信容量,构建了一个光注入多模半导体激光器开环混沌通信系统,并利用MATLAB数值仿真了系统的同步性能。结果表明,选取合适的系统参量,多模半导体激光器混沌通信系统能够实现完全同步;发射激光器和接收激光器对应模式可以实现完全同步,而且系统对内部参量失配具有较好的容忍性。