光纤中光学高斯型脉冲的传输特性研究

应用变分法，研究了微扰对光学高斯型脉冲在光纤中非线性传输特性的影响，导出了光学高斯型脉冲参数演化的动力学方程。     

多模锥体光纤的传输特性

用几何光学方法,导出了处理多模锥体光纤中斜光线传播的一个简便而实用的公式。利用这个公式研究了锥体光纤的传输特性。就所传输的总光通量和对子午光线及斜光线的有效数值孔径同均匀光纤进行了比较。     

多模阶跃折射率塑料光纤带宽与数值孔径的分析

本文采用WKBJ法分析多模阶跃折射率塑料光纤（SI－POF）的传输带宽以及与数值孔径（NA）的关系,并结合多模SI－POF存在强的模式耦合,说明预期带宽和实测带宽间的差异;通过对光纤弯曲损耗等分析比较,说明NA既不能太大又不能太小。从而给出了短距离入户网中多模SI－POF的最佳NA适用范围。     

多模光纤传输线的带宽特性

本文以长度超过20km用于139.264Mb/s数字彩电光纤传输系统的传输线为对象,分析了多模光纤传输线的基带频率特性,得到了计算和测量的带宽相一致的结果。     

一维函数型光子晶体的光学传输特性

研究了一维正弦函数型光子晶体的透射特性和缺陷层对透射特性的影响,同时分析了光在正弦函数型光子晶体中的光学传输特性,即电场在正弦函数型光子晶体中的分布。对正弦函数型光子晶体,在缺陷层处的场强既可局域增强,也可局域减弱。这与缺陷层介质的折射率大小有关。当缺陷层对场强的作用是增强或减弱时,缺陷层位置越靠前,它对其后场强的增强或减弱作用越大。这些结论对光子晶体的设计与应用具有一定指导意义。     

多模光纤传输特性的基本性质

本文叙述多模光纤传输特性的基本性质。在理论上和实验上叙述了传输函数线性组合定律。采用稳态模式激励器和刚好接在每个接头之后的模式搅拌器可确定连接的渐变型折射率纤维的传输函数。由每根纤维传输函数的线性组合计算得到的总的函数与模量结果非常一致。也讨论了通过加模式搅拌器来展宽传输频带的效应。     

多模光纤链路信号传输特性分析

多模光纤在光纤通信网中的应用日益广泛,介绍了高速局域网中多模光纤链路的传递函数,比较考虑二阶色散和三阶色散两种情况下,采用无啁啾DFB激光器,通过缓变折射率多模光纤传输射频信号.研究结果表明,射频信号传输不同的中长距离后,考虑三阶色散的信号传输特性中没有载波抑制效应,用窄线宽的光源工作在最小色散波长能使光信号的中继距离有所提高.     

10G以太网中多模光纤传输特性研究

首先介绍了10G以太网标准对局域网中已铺设多模光纤的传输距离要求和电色散补偿的技术方案。简单分析了不同折射率分布下的多模光纤的差分模延迟(DMD)曲线,随后讨论不同注入模式下多模光纤的模式分布与延迟特性。得到光脉冲注入位置在偏离纤芯19μm至22μm处有较好的色散性能。最后对多模光纤完整的脉冲响应和转移函数进行了讨论。     

阶跃光纤中相近频率传输区域的调制不稳定性

利用激光脉冲在光纤中传播时所遵守的相干非线性薛定谔耦合方程,研究了非线性双折射色散阶跃光纤(SWDF)中两相近频率的激光脉冲,其偏振方向相互正交且平行于光纤的双折射轴,且偏振方向沿2个双折射轴的分量强度相等时,在同为反常色散区和正常色散区所产生的调制不稳定性.结果表明,在反常非线性区和正常色散区都能产生调制不稳定性;在正常色散区存在不同的调制不稳定性功率区域,对应不同的功率区域导致增益谱表现出明显的不同,并且,当输入功率和波长差(或频率差)一定时,增益谱随传输距离变化保持形态不变.     

光纤的传输特性——多模传输的理论与实际

可以予料光纤作为光的传输线路是一种损耗低并且颇带宽的传输线。关于光量的损耗,进行了损耗的因素调查。最近,在光波长约1.2μm实现了0.5dB/Km以下的极低值。另外传输频带的研究也正在稳步地进展。也掌握了光纤传输容量的推算,光纤设计因素等问题、所有这些结果,对光纤传输系统实用化的期望正在高涨。     

椭圆芯型多模光纤

椭圆芯型多模光纤多模光纤在干涉传感器、参考信号传输系统和非线性光学装置的应用前景决定了对其偏振性质研究的迫切性。对短轴对称多模光纤的研究表明［１］，它们拥有低双折射（～１０－６）。多模光纤导光芯型低双折射的存在能沿它们传输线偏振辐射，其偏振面与多模光...     

空芯光纤多模干涉型光纤液位传感技术研究

为了测量液位高度变化,采用基于空芯光纤多模干涉效应的方法,研究了在外界介质影响下光源在空芯光纤中多模干涉所产生的干涉谱的变化,进行了基于空芯光纤中多模干涉效应的液位传感实验,研究了该液位传感器的干涉谱与液位变化的关系以及不同折射率液体对测量结果的影响,并分析了实验误差。结果表明,该光纤液位传感器的液位测量范围为0mm~55mm、液体折射率为1.33和1.35时,液位测量灵敏度分别为0.180nm/mm和0.224nm/mm。使用单模-空芯-单模结构的传感器进行液位变化测量是较为精准与可行的。     

周期性扰动对多模光纤传输性能的影响

介绍了通过在多模光纤中引入周期性的扰动以改善多模光纤的传输特性。这种周期性的扰动是在光纤拉制过程中，通过相对于预制棒的光纤转动而实现的。对光纤进行的差分模式延迟(DMD)测试表明，扰动在一定程度上可以改善光纤中脉冲的分裂。     

多模与单模光纤级联系统对激光束的传输

分析了激光束在光纤中的非线性传输损耗,理论上证明了受激布里渊散射(SBS)是光纤传输能力的主要限制因素;实验上在532nm波段对长度为5m,纤芯半径为1.75μm,数值孔径(NA)为0.11的单模光纤的传输能力进行了测定,结果与理论一致。采用模场耦合理论,推导出多模光纤与单模光纤的直接耦合效率表达式,计算得到耦合效率与所选用的多模光纤和单模光纤的纤芯芯径之间的模拟关系。激光器输出波长为532nm;多模光纤的数值孔径为0.11,纤芯半径为12.5μm;单模光纤的数值孔径为0.11,纤芯半径为1.75μm,实验结果与理论基本吻合。根据理论和实验结果,设计出多模光纤与单模光纤混合传输方案,在柔性传输较高激光功率的同时可以得到高光束质量。     

多模全光纤Y分支器传输特性的分析

本文对多模光纤的全光纤Y分支器作了定量分析,并提出了对具有斜界面的Y分支器进行定量分析的方法。借助该方法,可根据器件的各结构参数计算其插入损耗和隔离损耗,计算结果与实测数据接近一致。     

多模光纤不同传输模式的布里渊散射特性

针对多模光纤的分布式传感系统受多模光纤布里渊散射特性的影响,利用有限元仿真得到多模光纤6种典型传输模式的电场分布,并从布里渊频移、线宽、峰值增益和布里渊散射谱4个方面仿真研究了单一模式和模式叠加情况下多模光纤的布里渊散射特性。仿真结果表明:多模光纤不同传输模式的线宽和增益峰值都随着模式阶数的增加略有减少,布里渊频移随模式阶数减小而明显增加;在不受应变和温度影响的情况下,多模式叠加后布里渊散射谱相较单一模式线宽发生展宽,增益峰值大幅减小。     

红外焦平面光纤耦合的几何光学分析

本文用几何光学的方法对遥远小面源目标及点源目标辐射能量在焦平面处的光纤耦合进行了分析,结果表明:(1)光纤面积有一临界值,当它小于临界值时耦合效率随着面积的增加近似线性地增加,当它大于临界值时,耦合效率增加缓慢;(2)光纤的引入使系统信噪比下降。     

侧边抛磨多模光纤中光功率传输特性研究

侧边抛磨多模光纤(SPMMF)与侧边抛磨单模光纤(SPSMF)相比,具有工艺上容易实现的优势。为了研制SPMMF传感器,分析SPMMF中光功率传输特性,首先利用有限差分光束传输法(BPM)模拟计算了不同剩余半径SPMMF中的光强、模场分布以及光纤中传输光功率与抛磨区覆盖材料折射率的关系,并进行了实验验证。实验结果与模拟结果相互吻合:当抛磨区覆盖材料折射率小于1.440时,光功率透过率接近在空气中的透过率;当覆盖材料的折射率逐渐增大到1.458时,光功率透过率减小到最小值,且最小值不小于0.001;当覆盖材料的折射率大于1.458时,光功率透过率由最小值逐渐增大,最终维持在一个相对稳定的值;不同剩余半径的SPMMF中的传输光功率透过率不同,剩余半径越小,SPMMF中传输光功率透过率越小。