光通信用自聚焦透镜耦合损耗的研究

针对单模光纤与自聚焦透镜（GRIN）的耦合,基于光学矩阵和高斯光学耦合损耗的理论,建立了计算耦合损耗的数学模型。利用这一模型分析了单模光纤与GRIN耦合时透镜的长度、离轴偏差及角度偏差等因素对耦合损耗的影响,得到了相应的规律性曲线。这对于自聚焦透镜系统成像理论的进一步研究和光纤通信耦合设计具有重要的意义。     

光纤放大器泵浦光高效率注入方式的研究

本文报道了Ｅｒ３＋光纤放大器中，１４８０ｎｍ泵浦光对Ｅｒ３＋光纤高效率注入方式的研究结果。由于采用末端为类球面做透镜的锥形光纤耦合头，使得１４８０ｎｍ泵浦二极管激光器与单模光纤的耦合损耗最低达２．５９ｄＢ，同时耦合头的回波反馈仅为－３４ｄＢ；在Ｅｒ３＋光纤与单模光纤的接续上，采用了热膨胀芯技术，获得了小干０．５ｄＢ的接续损耗。     

自聚焦透镜光纤软线及其在光纤无源器件中的应用

本文分析了光纤无源器件中使用的自聚焦透镜产生耦合损耗的原因,并提出了解决办法。文中还介绍了采用光学对中法将光纤与自聚焦透镜耦合成自聚焦透镜光纤软线的制作过程及其应用。     

光电话耦合夹钳的优化光路结构设计

光电话耦合夹钳是一种在裸光纤间提供光纤无损伤光信号双向耦合的光纤无源器件,文章用光纤弯曲损耗和几何光学原理分析了它的光路结构与光纤弯曲损耗及耦合效率的关系,并在自聚焦透镜的基础上提出了一种优化光路结构设计方法.     

单模光纤斜面连接的回波损耗

本文报道一种高回波损耗单模光纤斜面连接端子。用高斯光束耦合理论分析了其回波损耗特性。实验中测得该端子插入损耗小于０．６ｄＢ，回波损耗大于５３ｄＢ。理论研究指出，单模光纤斜面连接是研制高回波损耗光无源器件的有效方法。     

尖锥端光纤和半导体激光器的耦合

介绍了一种低反射高效率的尖锥端光纤和半导体激光器的耦合技术。应用模式耦合理论分析表明，这种尖锥端光纤的耦合效率可接近９０％，锥端反射损耗大于６０ｄＢ。因此，这种耦合技术既可以提高ＬＤ和光纤的耦合效率，又可以大大降低耦合反射对ＤＦＢ等激光器的影响。简单介绍了这种尖锥端光纤的制造技术，通过精密的磨抛加工，即可获得理想的尖锥端。用自行加工制备的尖锥端光纤与ＤＦＢ半导体激光器耦合，实际测量的耦合效率最大达７３．９％，反射损耗优于５０ｄＢ。     

基于热扩芯光纤的光纤准直器特性研究

为了提高光纤和光器件之间的耦合效率,设计了由热扩芯光纤和自聚焦透镜构成的新型热扩芯光纤准直器。理论上分析了热扩芯光纤准直器的基本结构参数与光学特性的关系以及由3种失配导致的耦合插入损耗。研究发现,热扩芯光纤准直器的耦合特性与自聚焦透镜的参数有关,热扩芯光纤准直器在轴向间距和角度偏差上的耦合失配容限明显优于普通光纤准直器,横向位移损耗则高于普通光纤准直器。采用模场半径为15.4μm的热扩芯光纤与自聚焦常数为0.295mm-1的自聚焦透镜制备了热扩芯光纤准直器,并对热扩芯光纤准直器因3种失配导致的耦合插入损耗进行了理论和实验比较,结果表明实验数据与理论吻合较好,说明所设计的热扩芯光纤准直器可用于长距离光耦合和旋转连接器件。     

多模光纤到单模光纤耦合效率的研究分析

由于多模光纤的纤芯直径远大于单模光纤的纤芯直径,且多模先纤的数值孔径也大于单模光纤的数值孔径,因此多单模转换效率极低.为了提高多模光纤到单模光纤的耦合效率,采用自聚焦透镜对从多模光纤出射的光束进行汇聚,使其半径大小尽量与单模光纤的芯径大小相匹配,然后再利用球透镜来减小被汇聚过的光束的发散角,在不考虑各种连接损耗的前提下,通过ZEMAX来求解多模光纤到单模先纤的耦合效率.采用这种新型组合透镜耦合的方法可以极大提高多单模耦合的耦合效率,其最高耦合效率可达到38.7%.因此,这种组合透镜法是可行的.     

光纤隔离器高回波损耗耦合技术分析

回波损耗是光隔离器的重要性能参数之一，本文在对各种提高器件回波损耗的方法分析基础上，重点对采用斜角耦合效应来提高器件的回波损耗的方法进行理论分析。分析指出，用光纤端面斜角耦合，获得较好效果，光纤端面斜角在６°￣９°时，可获得６０ｄＢ以上的回波损耗，而传输损耗在０．０５ｄＢ以下，理论与实验结果吻合。     

自聚焦平板波导透镜及其应用

介绍了一种新颖的自聚焦平板波导透镜(SPWL),利用几何光学方法分析了它的光学特性,得出其传输矩阵,并进行了特殊的结构设计.介绍了实际制备这种透镜的工艺过程,并给出了光纤输出光束经1/4节距的自聚焦平板波导透镜之后输出的近场和远场光斑图,测试结果表明自聚焦平板波导透镜输出近场光斑在x-z平面内束宽为1 153.3μm,与根据传输矩阵计算得出的束宽1 153.2 μm相符;最后介绍了自聚焦平板波导透镜的三种应用实例:LD阵列和光纤的耦合、SOA与单模光纤的耦合、光功率分束器和直波导阵列波导光栅.     

高频电子电路中的耦合系数及耦合电容

在高频电路中,有时用到电容耦合回路,其调谐特性和频率特性与耦合系数直接相关.因此,耦合系数的确定与耦合电容的选择是该电路设计中的一个重要问题.在现有高频电路教材中,一般对电容耦合回路耦合系数的确定与耦合电容的选择这一重要问题未作深入讨论.为此,本文归纳总结了电容耦合回路设计中,耦合系数的确定与耦合电容的选择这个重要问题.     

抑制传导耦合方法研究

传导耦合是一种重要的串扰方式,它对导线及电缆的干扰很大。电容性耦合和电感耦合是传导耦合的两种形式,通过对它们构成机理以及原理的分析,提出了抑制它们的几种方法,如对于电容性耦合可以采用减小导线的长度、增大线间距,平衡法,对干扰源和被干扰源进行屏蔽等方式进行抑制干扰;对于电感耦合可以用减小互感,局部形成耦合环,对干扰源进行屏蔽等方式来对干扰进行抑制。     

母线型OFLAN传输线的递进耦合

以母线型光纤LAN传输线的光路耦合分析为基础,导出了传输线的最佳耦合状态——递进耦合。并指出构成这种最佳耦合状态的光路耦合器的耦合系数遵循双曲线分布。这一理论结果对OFLAN传输线的设计和光路耦合器的研制、生产有重要意义。     

超深亚微米集成电路串扰估计及优化

采用RLC模型来估计互连线间的耦合噪声并对模拟结果进行分析,在此基础上,提出了几种不同的算法实现了带串扰约束的集成电路布线结果调整.     

超深亚微米集成电路串扰估计及优化

采用RLC模型来估计互连线间的耦合噪声并对模拟结果进行分析,在此基础上,提出了几种不同的算法实现了带串扰约束的集成电路布线结果调整.     

棒状光子晶体光纤种子光透镜耦合分析

本文对单透镜耦合系统进行了分析。分别模拟计算了当耦合透镜F=103.26 mm时耦合效率与透镜位置的关系,以及当透镜与光纤端面的距离为120 mm时耦合效率与透镜焦距的关系。利用单透镜耦合方式对棒状光子晶体光纤进行了耦合实验,实验所用种子源是波长λ=1030 nm的SESAM锁模固体激光器(M2≤1.2),所用棒状光子晶体光纤的芯径D=85 μm(模场直径DMF=65 μm),测得耦合效率约为35%~42%。由于光纤中掺杂的Yb3+离子对1030 nm波长的激光有一定的吸收作用,因此实际的耦合效率应该大于测定值。     

电子设备多场耦合求解方法研究

由于组成复杂,现代电子设备正面临着日益严重的多场耦合问题。文中首先以电子设备中常见的电源模块为对象,分析了影响较大的几种典型耦合关系;其次为满足工程计算的需要,根据分析结果对耦合问题进行了必要的简化,设定电子设备中的耦合关系以两两耦合和线性弱耦合为主;同时还建立了电子设备多场耦合简化模型,并给出了采用序贯求解法的耦合求解算法;最后基于以上研究成果,建立了电源模块多场耦合问题的解耦仿真流程。     

耦合谐振带通滤波器的EDA设计

滤波器是合成频率源中重要的部件,通常用来充分抑制不需要的谐波和杂散,提取出需要的频率分量.随着计算机和EDA技术的迅猛发展,设计滤波器可以使用EDA工具进行仿真,其结果与实际情况非常接近.本文根据滤波器设计的基本原理,借助商用全波电磁场分析软件设计了几种形式的同轴腔体带通滤波器,过程简单,设计周期短,实测结果也比较理想.     

具有电或磁耦合关系谐振电路的谐振频率

采用本征值理论分析与电路仿真两种独立的方法,定量计算了具有电耦合或磁耦合关系谐振电路的谐振频率随耦合电容或耦合系数大小的变化关系,两种耦合电路的谐振频率表现出不同的变化规律。这种耦合谐振电路的分析为实际电路设计过程中利用耦合类型及耦合强度对谐振频率进行调谐开辟了新的途径,扩展了现有教学中无耦合谐振电路的教学内容。     

大芯径多模石英光纤端面耦合技术研究

对大芯径多模光纤端面耦合技术进行了研究，实验测量了光纤端面间的横向偏离、轴向偏离及光纤轴夹角对耦合效率的影响，其中光纤端面间的横向偏离对耦合效率影响较大，这些实验结果对大芯径多模光纤端面间的连接或熔接以及提高耦合效率具有一定意义。