基于半导体光放大器的非相干光源抗反膜的优化设计

对半导体光放大器(SOA)放大的自发发射(ASE)谱进行了实验和理论研究,并且分析了SOA端面反射率对ASE谱的谱宽以及平坦度的影响.结果表明,不恰当的抗反膜会严重减小输出光谱的带宽;而在采用具有宽带材料增益谱的有源区基础上,结合抗反膜的优化设计,则可以获得既宽又平坦的非相干光源.     

1550 nm偏振不灵敏半导体光放大器的研制

研制了有源区为InGaAs张应变体材料的1.55 μm偏振不灵敏半导体光放大器(SOA).采用束传播法计算了偏离镜面垂直方向7.的埋层波导结构模式场分布,并用平面波展开法设计了多层抗反射膜,在TE模和TM模反射率同时小于10-4时膜厚允许误差为3%.对放大自发发射谱(ASE)和增益谱的分析表明,他们具有基本一致的偏振灵敏度.对一腔长800 μm的SOA在注入电流250 mA时,测量得出TE模和TM模的ASE谱偏振灵敏度小于0.5 dB,增益谱3 dB带宽为63 nm,1 550 nm处光纤到光纤增益为11.9 dB,3 dB饱和输出功率为5.6 dB,在1 570 nm处的噪声指数为7.8 dB.而一腔长1 000μm SOA耦合封装后得到的最大增益为15 dB.     

双电极半导体光放大器的放大自发辐射谱和增益特性的实验研究

设计并制作了双电极多量子阱半导体光放大器（SOA）,对其放大的自发辐射(ASE)谱和增益特性进行了测试和分析。结果表明,注入电流密度分布对多电极SOA的ASE谱和增益特性有非常大的影响。通过调节注入电流密度比,ASE谱的半高全宽、峰值波长、峰值功率以及增益特性能够得到很好的调控。     

一种简单实用的调节RFA增益平坦的方法

提出了一种用ASE宽带光源调节拉曼光纤放大器(RFA)增益平坦的简单方法.将该ASE宽带光源调节RFA增益平坦所得泵浦配置方案用于DWDM信号的放大,得到DWDM信号增益谱与相应波长处ASE信号的增益谱相近,且增益波动小于1dB.所用的方法结构简单,调节方便,可有效地调节利用RFA的DWDM系统增益平坦度,而不需要调节复杂、成本昂贵的DWDM信号源.     

基于全光纤M-Z干涉仪的ASE光源增益谱平坦滤波器研究

基于马赫-曾德尔干涉仪(MZI)结构,在Matlab软件中,利用优化的迭代算法、Least Pth-norm算法和AMPSO算法,提出一种用于平坦掺Er光纤(EDF)放大自发辐射(ASE)光源增益谱的级联MZI型全光纤滤波器的优化设计方法,并进行了实验研究。结果表明:采用该方法设计的级联MZI型全光纤滤波器可以有效改善ASE宽带光源输出光谱的平坦度,被平坦波段(1525～1540nm)范围内输出光谱的不平坦度小于±0.73dB,整个C波段光谱3dB带宽为36.344nm。     

掺铒光纤ASE宽带光源的实验研究

掺铒光纤ASE源是一种优良的宽带光源,受到人们广泛关注.实验研究了掺铒光纤ASE宽带光源单、双程结构后向ASE输出光谱特性,当泵浦光中心波长为1480 nm时,分别考察了掺铒光纤长度、泵浦光功率对后向ASE输出平坦区间宽度和平坦度的影响.通过对两种结构下后向ASE输出光谱的分析比较发现,双程结构在L波段长波长处,尤其是1570～1620 nm波长范围,功率显著提升,从而使得ASE光谱的平坦区间宽度增大,平坦度提高.所得实验结果将为掺铒光纤ASE宽带光源的研制提供依据.     

级连L波段EDFA优化的数值模拟与实验

对级连结构的L波段EDFA进行了优化设计.首先用加拿大Optiwave的OptiAmplifier4.0数值模拟了在其他条件确定情况下两级光纤长度比例变化对放大器性能的影响,在优化光纤长度比例的基础上,为了得到更宽的L-EDFA的本征平坦增益谱,进一步优化了前后级泵浦功率.在上述条件下利用42 m的铒纤得到实验结果为:ASE谱3 dB带宽1566.84～1606.80 nm(40 nm).在L波段(1570～1605 nm),小信号平均增益约为25 dB,增益不平坦度为±1 dB,噪声指数约为5 dB.     

抗反膜设计改善半导体光放大器偏振不灵敏性的理论研究

通过理论分析和计算表明,适当地增加反射率,在同样的工作电流下,半导体光放大器(SOA)的增益将有所增大。合理地调节抗反膜的折射率和厚度,可以使TM模的反射率R_(TM)在一段波长范围内大于TE模的反射率R_(TE)。这样的反射率分布可以相对提高TM模的增益,在一定程度上改善SOA的偏振不灵敏性。通过抗反膜的设计来辅助解决偏振不灵敏的问题,可以使SOA在有源区和波导设计中获得更大的灵活性,更好地兼顾其他的性能要求。     

基于XGM的SOA波长变换器噪声特性分析及实验研究

本文将半导体光放大器的ASE噪声功率引入到SOA分段动态模型,得到随SOA长度变化的ASE噪声功率,并讨论了偏置电流、泵浦光功率、SOA长度对变换性能影响.理论计算结果表明,大的偏置电流有利于提高消光比(ER)和信噪比(SNR);对于长度一定的SOA和一定的偏置电流,泵浦光功率存在最佳值;SOA长度存在信噪比最佳值.我们对2.5Gbit/s SDH信号进行了XGM方式波长变换,实验结果与理论分析一致.     

脉冲自发辐射放大光源的产生与放大特性研究

自发辐射放大(ASE)光源作为一种非相干光源,在生物医学等领域发挥着重要作用。利用脉冲ASE光源作为抽运源激发非线性介质产生的超连续谱,具有低时间相干性和宽光谱特性,使其具备更加广阔的应用前景。研究了脉冲ASE光源的产生和放大过程,获得瓦级纳秒脉冲ASE光源;采用光纤环形反射镜结构提高带内功率,得到280mW连续窄谱带ASE输出;利用声光调制器和电光调制器共同调制连续窄谱带ASE,得到脉宽为8ns、重复频率为50kHz、平均功率为50μW的脉冲ASE;并且详细研究了具有不同脉冲波形的ASE的放大过程。     

光学器件与光计算机

光计算机是当前计算机科学领域中的热门课题之一，文章介绍了光学器件，光技术与光计算机研究的某些最新进展。     

集成光学声光光开关的研究

在集成光学声光可调谐滤波器的基础上，研制成一种偏振无关的集成光学波导型声光光开关，由于采用声光作用实现开关功能，使得开关速度可以达到微秒量级。介绍了这种集成光学波导型声光光开关的工作原理及其基本结构，并对它的插入损耗、隔离度、开关速度这三项光开关的重要性能指标进行了具体的理论分析与计算，然后对制作成的集成光学波导型声光光开关的器件样品进行了性能测试，在室内温度为20℃，入射波长为1．523μm时，测得插入损耗为4．8dB，隔离度为22．0dB。对实验与理论的误差进行了具体分析，并提出了进一步提高其性能指标的相关途径。     

下一代光网络-自动交换光网络

描述了自动交换光网（ASON）的总体结构，并针对其主要研究内容展开了详细讨论，指出了其先进性、智能性和研究的迫切性。     

光学时域全息和频域全息

介绍了光学频域全息和时城全息的形成原理，并对光学频域全息在光纤通信及图像传输中的应用作了简要介绍。     

涡旋光束和光学涡旋

就涡旋光束和光学涡旋的基本特征和原理进行了概述,对其产生、传播及应用进行了介绍.对涡旋光束和光学涡旋的研究动态进行了叙述,并对其未来的研究和应用前景进行了展望.     

光学系统中的光纤传像束

光纤传像束是一种可任意弯曲的传输图像的无源器件。与传统的光学成像器件相比,它具有重量轻、使用自由度大、易实现复杂空间结构的图像传递等优点,被广泛地应用于医学、工业及科研、航天、军事等多种领域。本文介绍了光纤传像束的原理,在医疗、工业及国防安全等领域的应用以及国内外研究状况。     

光孤子光纤传输系统

迄今为止的光通信系统都是大量光电器件的混合系统,由于光电信号反复换,使得这种光电混合系统的传输容量、中继距离和传输质量受到很大的限制和影响,用光传输信息的优势未能真正发挥出来,介绍无电/光和光/电转换的全光通信及其主要实现方式-光孤子传输的简单原理并介绍走向实用化的几个实例。     

光学时域全息和频域全息

介绍了光学频域全息和时域全息的形成原理,并对光学频域全息在光纤通信及图像传输中的应用作了简要介绍。     

光神经网络与光神经芯片

简要介绍了用于光神经网络的光神经器件的基本结构与工作原理。     

用于光CATV的光功率计

介绍用于光ＣＡＴＶ的光功率计的三种实施方案，并论述各种方案的优缺点。