一种用于FTTH的实用塑料光纤连接器的研究

塑料光纤以其芯径大、柔韧性好、连接方便和耦合效率高等优点,为光纤到户(FTTH)接入问题提供了很好的解决方案.文章通过MATLAB对塑料光纤连接器中的光纤耦合效率问题进行了模拟仿真.提出了一种用于FTTH的实用塑料光纤连接器结构,该连接器具有连接损耗低、操作简单、安装方便和性价比高等特点.     

塑料光纤连接的智能家庭光纤通信系统

文章分析了石英玻璃光纤应用于光纤到户时存在的问题,并介绍了一些发达国家塑料光纤、器件和系统的最新研究情况.氟化聚合物的梯度折射率分布的塑料光纤因为具有良好的性价比,所以在光纤到户中正在逐渐得到应用.现在,人们已经清楚,光纤到户用的塑料光纤质量的优劣主要在于其衰减和色散等性能.文章最后列出了一些用塑料光纤连接的单信道、波分复用和智能家庭光纤通信系统的典型实例.     

不同形状介质腔与塑料光纤双锥的活动耦合特性

研究了利用球形体、圆柱体、长方体(统称介质腔)实现光能在两根塑料光纤双锥之间的耦合。测量了光纤双锥的发射效率和介质腔耦合效率与其接收表面积、锥腔间距之间的关系。该器件能进一步发展为一种新型的光分插复用器。     

一种新型的塑料光纤连接器

提出了一种新型的倒锥透镜型凸面发射凹面接收的塑料光纤连接器.用光线追迹法分析了凸面发射凹面接收的端面结构与连接损耗的关系.计算结果表明,当光纤单向工作且端面间隙不大时,出射端为凸球面、接收端为凹球面的连接方式比光纤出射端和接收端都是平面的连接方式的损耗要小(<0.3 dB),在一定意义上证明了该塑料光纤连接器的可行性.     

塑料光纤耦合器的分析和研制

研究了一种新型的塑料光纤耦合器件.采用超声波熔接法制作塑料光纤耦合器,制作过程方便可行.分析了这种耦合器的长度和压缩厚度的变化对耦合比的影响,实验测试结果和计算机模拟分析基本一致.提出了降低工艺过程中的附加损耗的措施,实际制得的塑料光纤耦合器的耦合比和附加损耗能满足短距离通信上的使用要求.     

短距离通信中的塑料光纤无源器件技术

阐述了塑料光纤的真正优势在于其器件和连接的低价与便捷.着重介绍应用在短距离通信中的塑料光纤无源器件的研究进展,包括塑料光纤连接器、耦合器、塑料光纤放大器、塑料光纤光栅等.分析比较各种器件的技术特点,并指出今后面临的问题与挑战.     

光纤耦合高功率半导体激光器系统

介绍了利用多模光纤同空间列阵半导体激光器实现有效耦合,再将光纤组合后输出的技术.阐述了半导体激光器与光纤耦合的一般理论.对半导体激光器的发散角、多模光纤和半导体激光器耦合的常规技术进行了分析.介绍了多模光纤和半导体激光器耦合的新技术,即在半导体激光器与光纤之间加光纤微透镜的耦合技术.这种技术可有效地提高耦合效率,使之达到80%以上.将空间列阵半导体激光器通过光纤耦合后组合输出是使半导体激光器得以实际应用的有效途径.(PC5)     

650nm塑料光纤传输系统

“650nm塑料光纤传输系统”是国内首次实现以650nm塑料光纤为传输介质的局域网系统,研制出了相应的交换和传输设备.相对于五类线铜缆系统具有传输频带宽、保密性能好、抗干扰能力强、防雷击、重量轻、韧性好、节省铜资源等特点;相对于石英光纤系统具有施工和连接简便、光源便宜、综合成本低等特点.可为军队机关、研究所、军事院校等的办公自动化,为地方政府部门、大中型企业、教育行业等,提供高速以太网路连接.     

单偏振光纤声光调制器

该文介绍了一种全光纤耦合的单偏振声光调制器的设计及应用。理论分析了光纤声光调制器的工作原理,描述了单偏振光纤声光调制器的关键指标(插入损耗、消光比、光脉冲上升时间)的设计方法和单偏振光纤准直器的耦合工艺方法。设计制作了工作在1.06 μm波长的高速低插损单偏振光纤声光调制器,其偏振消光比达到42 dB,能有效隔离系统偏振噪声。     

塑料光纤在通信网中的应用

通过对塑料光纤(POF)传输特性的分析,了解和熟悉塑料光纤在损耗、带宽、色散及温度等方面的性能特征。根据塑料光纤在短距离高速通信网传输数据中的的优越性能,设计了以塑料光纤为传输介质的全光网络传输系统和语音电路传输系统。     

低弯曲损耗少模光纤传输特性研究

提出一种采用少模阶跃光纤与单模光纤连接的方法,实现低弯曲损耗传输的新型光纤通信系统。采用有限元法研究了在模场直径相同的情况下少模光纤纤芯半径与折射率差的关系,以及不同参数下光纤的弯曲损耗;采用光束传播法计算了少模光纤的各种模式与普通单模光纤的基模的连接损耗。证明了采用少模光纤可以利用模式间的正交性实现有效的单模传输,并具有低的弯曲损耗和连接损耗。     

非色散位移单模光纤的鉴定与相关检测

本文讨论了鉴定未知光纤是否符合非色散位移单模光纤特征的检测过程。光纤种类繁多,在进行鉴定时应结合非色散位移单模光纤的特征进行系统性的检测。检测过程中可首先判断未知光纤是否属于通信用单模光纤,再通过非色散位移单模光纤与其他通信用单模光纤的技术差异进一步鉴定。鉴定过程可能涉及到光纤几何参数、色散系数、宏弯损耗等多项指标的检测,文中给出了推荐的检测方法。     

基于受激布里渊散射的自调Q掺铒光纤激光器简化模型

文中分析了在980nm低功率连续泵浦源泵浦的条件下基于瑞利(RS)受激布里渊散射(SBS)效应的掺铒光纤激光器的自调Q过程。根据泵浦功率与重复频率、有效单模光纤长度与输出功率、有效单模光纤长度与脉冲宽度(FWHM)以及光纤干涉环分光比与输出功率等关系,通过仿真得知单模光纤长度为10m和光纤干涉环分光比为70:30时的输出功率最大,得到了最佳有效单模光纤长度和最佳光纤干涉环分光比,优化了激光器结构参数,并建立了自调Q掺铒光纤激光器的简化模型。     

一种基于三芯光纤的模式复用器/解复用器的设计

提出了一种基于三芯光纤的模式复用器/解复用器,三个纤芯包括两个相同的单模纤芯和一个少模纤芯,在少模纤芯中写入长周期光纤光栅以实现单模纤芯中LP01模与少模纤芯中LP11模间的转换。同时从两个单模纤芯输入LP01模,能激发少模纤芯中两个简并的LP11,a模和LP11,b模。采用光束传播法分析了该模式复用器/解复用器的耦合特性及串扰。数值模拟结果显示,若以少模纤芯中LP11模输出能量大于-1dB的波长范围作为该模式复用器/解复用器的工作带宽,则能够达到23nm,并且少模纤芯中生成的其他模式的输出能量皆比LP11模的输出能量小-21dB以上。该模式复用器/解复用器能够实现对少模光纤的模式复用与解复用,并具有极低的串扰。     

单偏振单模微结构聚合物光纤的设计

设计了一种聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基的单偏振单模(SPSM)微结构聚合物光纤(MPOF)。采用全矢量平面波展开法并结合完美匹配边界条件,对其偏振特性进行了理论模拟。详细讨论了微结构光纤参数的变化对单偏振单模带宽和工作波长的影响,发现在0.57～0.71μm的可见光波长范围,由于基模两个正交偏振模的截止波长不同,这种微结构聚合物光纤只能传输基模中的一个偏振模。光束传播法计算表明,在波长0.65μm处具有7圈空气孔的单偏振单模微结构聚合物光纤的传导偏振模约束损耗仅为1.24dB/m,这种低损耗的单偏振单模微结构聚合物光纤可有效消除传统保偏光纤固有的偏振串扰和偏振模色散。     

新型大模场光子晶体光纤传输系统及其传输特性分析

通过在多模光子晶体光纤的两端分别连接一根单模光子晶体光纤,对其选择合适的参数,形成一种可以实现低弯曲损耗、大模场单模传输的光纤传输系统。运用数值仿真,分析了该传输系统在模场面积、弯曲损耗、连接损耗等方面的特性。研究结果表明,多模光子晶体光纤与单模光子晶体光纤所组成的系统可实现有效的单模传输;工作波长为1064nm时,多模光子晶体光纤在直波导状态时的基模模场面积可达1593μm2;在弯曲半径低至10cm时,多模光子晶体光纤仍然可以保持低损耗传输。经过对多模光子晶体光纤结构参数的优化,其与单模光子晶体光纤的连接损耗降低至0.085dB。     

Optical Pulse Compression Based on High-doped Erbium Fiber Amplifier and Standard Single-mode Fiber

Proposed is a novel optical pulse compression technique based on high-doped erbium fiber amplifier and standard single-mode fiber（SMF）. We used the amplifier with the erbium ion concentration of 6.3）〈 10^-3 to amplify a hyperbolic secant pulse from a regeneratively mode-locked fiber laser. The central wavelength, pulsewidth and peak power of the pulse are 1 550 nm, 12. 5 ps and 3 mW, respectively. Then the amplified pulse with peak power level corresponding to a higher-order soliton is compressed when it propagates through a 3-km-long single-mode fiber. Studied are the compressed pulses under different pump powers and fiber lengths. The results show that it can get a narrower pulse, and solve the difficulty that pulses at low power can not be compressed directly in the fiber. And the construct is compact.     

Large Deformation In-Fiber Polymer Optical Fiber Sensor

We demonstrate the measurement of the phase shift in a polymethylmethacrylate single-mode optical fiber interferometer, operating at a wavelength of 632.8 nm, up to 15.8% nominal strain in the fiber. The phase-displacement sensitivity is measured to be 1.39 x10 radldrm^-1 for this strain range. This strain range is well beyond the yield strain of the polymer fiber and that previously measured for polymer Bragg gratings and silica optical fiber sensors.     

单模光纤延迟线的研究与发展

单模光纤延迟线是一种性能极好的信息处理延迟器件。本文从单模光纤延迟线的基本光学结构出发,回顾了近年来国外单模光纤延迟线的研究与应用状况,并简要地分析了发展方向。     

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。