基于磁调谐光纤Bragg光栅的全光纤型多路分/插复用器

提出了一种新型的用作多信道切换的光分／插复用器,它由多个可调谐光纤Ｂｒａｇｇ光栅、一对光纤环行器、ＷＤＭ复用器和解复用器构成。讨论了该分／插复用器的结构、性能和特点。利用磁极间磁场力使光纤光栅产生显著的波称偏移。用可编程磁极来调控光栅的波长偏移。其信道波长调谐速度快,装置无需外加能源即可保护信道波长的偏移。     

DWDM系统光纤光栅分插复用器的设计与实现

综合分析了均匀光纤光栅主反射带内、外反射谱和透射色散特性对DWDM系统光波分插复用的影响，分析计算了DWDM系统中信道参数与光纤光栅参数之间的关系，在此基础上，对用于波分复用系统信道间距分别为50/100GHZ的光波分插复用的光纤光栅进行了设计，并在实验中刻制出相庆的光纤光栅。     

光纤端面反射率对光纤光栅外腔半导体激光器的输出影响

为了实现光纤光栅外腔半导体激光器良好的单纵模输出,通过加入空气间隙区改进了基于射线法的光纤光栅外腔半导体激光器理论模型,并结合稳态速率方程研究了小注入情况下,光纤端面反射率对激光器输出特性的影响。仿真结果表明,在光纤端面反射率与光栅反射率可比拟的情况下,减小光纤端面反射率,可增大主模与其他波长模式的损耗差异,加强光纤光栅的选模作用,更好的实现单纵模输出,但同时也会增大激光器的阈值电流。     

双信道解复用长周期光纤光栅的实验研究

长周期光纤光栅是近几年出现的一种波长选择滤波器件。利用其波长选择损耗特性,提出将之用于1310nm/1550nm波分复用系统的解复用。采用电弧熔融刻槽的方法,制备了长周期光纤光栅。并通过控制电弧放电过程和光栅的周期长短及周期数,得到了较为理想的谱特性。结果显示,其通道插入损耗能够小于0.5dB,20dB损耗阻带带宽可达15nm,信道隔离度估计约25dB。     

光栅色散渐减和损耗对布拉格孤子传输的影响

运用有限差分法数值模拟了布拉格孤子在光纤光栅中的传输,计算和分析了光栅色散与光栅损耗对布拉格孤子传输的影响.结果表明,光栅色散渐减使脉冲的峰值增大,光栅损耗使脉冲展宽,两者对布拉格孤子在光纤光栅中的传输具有互补性,即两者对布拉格孤子的传输作用相反.在一定的情况下,两者使布拉格孤子在光纤光栅中稳定地传输.     

基于超结构光纤光栅的新型OCDMA编解码方案

提出了一种基于超结构取样光纤光栅的光码多分址(OCDMA)编解码器.以修正Walsh码为例,研究了利用间隔光0.8 nm的超结构取样光纤光栅编解码器的实现方法,通过控制温度实现了基于超结构取样光纤光栅的OCDMA编解码器的变址.研究表明:采用该编解码器实现谱域编码,可以避免光纤光栅串联方案中多个光纤光栅接点引起的损耗,易通过应力或温度变化调节中心波长、尺寸小及调谐方便,有利于实用化.     

一种重构多信道布拉格光栅的混杂算法

由于光纤光敏性的限制,当信道数N变得很大时,采用幅度取样方式制作多信道光栅将变得非常困难.通过相位取样来制作多信道光栅被证明是一种能有效降低峰值折变量的方法.提出一种采用逆散射技术和优化策略的混杂算法有效地设计多信道光栅.由遗传算法进行优化,得到每一个信道相应的相位因子的最优值,改进了多信道光栅复杂的反射谱.再由Layer-peeling算法为依据引入了相位因子后的频谱响应重构光栅.通过对信道间相对相位的优化,制作这种多信道光栅所需的峰值折变量降低为单信道光栅的√N倍.经过数值仿真,得到8信道光栅的峰值折变量大约为单信道光栅的√8倍.     

振幅采样结合相位采样的线性啁啾光纤光栅理论与实验研究

为了增加可调谐光纤激光器的调谐带宽,需要一种具有大信道间隔、大的总带宽、各信道的峰值反射率在带内保持均匀而在带外迅速下降的多信道滤波器.提出了一种基于光纤光栅大信道间隔的多信道滤波器实现方法,采用了振幅采样结合相位采样的线性啁啾光纤光栅,基于矩形函数的采样形式,不需要作单个采样的切趾.用所提出方法可以实现一块模板设计任意信道间隔的光纤光栅.通过理论和实验结果的对比,该设计方法得到很好的验证.     

光纤光栅多信道滤波器反射谱的分析

计算了光强均匀分布、高斯分布、升余弦分布下多信道光纤光栅滤波器的反射谱,并分析了模耦合方程中直流耦合分量以及不同光栅参数对光纤光栅多信道滤波器相应谱特性的影响。     

基于级联光纤光栅的透射色散补偿

分析了光纤光栅的色散特性,介绍了利用均匀光纤光栅透射色散特性进行色散补偿的原理,对级联光纤光栅用于波分复用(WDM)系统多信道色散补偿进行了数值模拟和分析.结果表明,通过选择适当的光纤光栅参数,级联光栅能够对WDM系统中由于常规光纤而色散展宽的光脉冲进行有效的色散补偿.     

基于游标原理的可调谐分布反射全光纤激光器

报道了一种新型全光纤离散可调谐分布反射(DBR)光纤激光器。光纤激光器为短腔结构,其有源区采用Er-Yb共掺单模光纤,有源光纤长度为6 cm。激光器采用两组级联光纤布拉格光栅(FBG)为反射腔镜,前腔镜各级联光纤布拉格光栅的布拉格波长间隔为1 nm,后腔镜为0.8 nm,利用游标原理,通过对前腔镜级联光纤布拉格光栅进行机械调谐,使前后腔镜各反射波长分别对准,实现了四个固定波长间隔为0.8 nm的离散调谐。这种光纤激光器具有波长调节准确,调谐速度快,成本低的优点,可用于作为多波长光纤传输系统的发射光源或系统检测光源,进一步增加级联光栅的组数可实现更大调谐范围。     

基于光纤光栅的光交叉互连

提出了一种新颖的光交叉互连，并分析了其特性。这种光交叉互连采用光纤光栅作为上下路滤波器，并通过调谐光栅来实现交换。通过分析给出了信道带宽、间隔和调谐频移等特性及对光纤光栅的要求。     

基于级联长周期光纤光栅的M-Z滤波器的优化设计

利用传输矩阵法对级联长周期光纤光栅（LPFG）构成的马赫-曾德尔（M-Z）滤波器的滤波特性进行了模拟研究,针对提高滤波器的有效带宽和有效通道数进行了优化设计,并实验制备了多个M-Z滤波器,与模拟结果进行了对比。研究结果表明,该MZ滤波器的有效带宽和有效通道数与单个LPFG的透射谱峰值损耗（TSPL）密切相关,可针对具体...     

用遗传算法从时延特性重构光纤光栅参数

提出了采用遗传算法(GA)结合传输矩阵法从需要的时延特性对光纤光栅进行参数重构的方法。该方法以时延为目标函数,由光纤光栅参数,包括光栅长度、折射率调制、光栅周期和光栅啁啾,组成种群中的待优化的个体,经过若干代遗传得到最优结果。用实值编码遗传算法实现了对均匀光纤光栅、啁啾光纤光栅和切趾啁啾光纤光栅参数的重构。数值仿真结果表明该方法对光纤光栅的时延特性参数重构十分有效。由斜率为100ps/nm,最大时延为300ps,中心波长为1555.2nm的理想线性时延特性重构出切趾啁啾光纤光栅的参数。此方法可以有效地从时延信息中提取光纤光栅参数,能够应用在利用光纤光栅时延特性的光控相控阵天线设计中。     

光纤光栅反射波长移动研究

提出并实验了一种探测光纤光栅波长移动的新方法。该方法用一组与各个传感光纤光栅的参数对应相同的光纤光栅作为滤波元件,用抖动倍频的方法跟踪传感光纤光栅的反射光谱的峰值点,同时采用高分辨率的光栅尺作为系统的读出设备,彻底消除了压电陶瓷的非线性性及滞后性带来的误差,从而得到高精度的测量结果。     

光纤光栅反射波长移动研究

提出并实验了一种探测光纤光栅波长移动的新方法.该方法用一组与各个传感光纤光栅的参数对应相同的光纤光栅作为滤波元件,用抖动倍频的方法跟踪传感光纤光栅的反射光谱的峰值点,同时采用高分辨率的光栅尺作为系统的读出设备,彻底消除了压电陶瓷的非线性性及滞后性带来的误差,从而得到高精度的测量结果.     

Synthesis of long-period fiber gratings with the inverted erbium gain spectrum using the multiport lattice filter model

This paper proposes an accurate modeling technique of concatenated long-period fiber gratings (LPFGs). The proposed technique is then applied to the synthesis of LPFGs for the erbium gain equalization using both the simulated annealing and the steepest descent minimization technique. A piecewise-uniform LPFG is theoretically synthesized according to the inverted gain spectrum of a commercially available erbium-doped fiber amplifier (EDFA) over the range of 1525-1570 nm. Sensitivity analysis of the designed structure is presented by Monte Carlo simulation with regard to the manufactured amplitude mask. To verify a synthesizing technique using the proposed modeling, the piecewise-uniform LPFGs for gain flattening of EDFA are fabricated and their spectra are also presented experimentally.     

Theoretical and experimental study of self-filtering effect inconcatenated erbium-doped fiber amplifiers

This paper describes the self-filtering effect which appears in concatenated erbium-doped fiber amplifier (EDFA) systems. Employing a theoretical model we observed how the self-filtering wavelength is affected by the variation of some EDFA parameters, such as gain, fiber composition, pump wavelength and temperature. By a recirculating loop experiment which simulates a concatenated repeater transmission system, we measured the evolution of the amplified spontaneous emission (ASE) spectra with the number of circulations, and with the loss of the loop. We found a good agreement between the theoretical simulations and the experiments