光源占空比对OCDMA编解码器性能的影响

研究编解码器性能对于分析整个光码分多址系统有着重要意义.在介绍等效相移超结构光纤光栅编解码器原理的基础上,提出分析等效相移超结构光纤光栅编解码器的结构参数与光源脉冲宽度关系的定量分析方法,利用MATLAB对光源占空比对于编解码器性能的影响进行了计算机仿真.理论分析和仿真结果都表明:光源占空比太大或者太小都会恶化编解码效果,但存在着一个合适的占空比值使得编解码最优,解码输出的峰瓣比最大.考虑到窄脉宽光源的高昂成本,提出对低成本高占空比的情形下的改进设想.     

OCDMA编解码器性能与光源占空比的关系

对OCDMA系统性能与光源占空比的关系进行了理论分析,提出了分析等效相移超结构光纤光栅编解码器的结构参数与光源脉冲宽度关系的定量分析方法,利用MATLAB仿真软件计算分析了光源占空比对编解码器性能的影响.计算分析表明:光源占空比直接影响到编解码性能.考虑到窄脉宽光源高昂成本的因素,提出了在低成本高占空比的情形下的改进设想.     

用分段采样啁啾光栅实现谱相位编码

设计并实现了基于采样光纤光栅的光码分多址(OCDMA)谱相位编解码器.根据等效啁啾原理,采用分段采样啁啾的方法将宽谱光源的不同频率分量在时域上分离并重新组合,并将地址码信息用等效相移的方式引入到不同的频率分量上实现谱相位编码.采用该方法制作的编解码器具有制作简单、工艺要求低的特点,便于系统应用.对该编解码器的性能进行了计算机仿真并与实测数据进行了对比,结果显示该编解码器具有较好的性能.     

波长漂移对时域相位光码分多址编解码器性能的影响

光码分多址(OCDMA)系统中,编解码器的性能是影响系统整体性能的关键因素之一,而波长漂移会影响编解码的性能.在分析等效相移超结构光纤光栅(EPS-SSFBG)作为光码分多址相位编解码器的基础上,仿真研究了不同码字、不同码长、不同编码带宽、不同编码效率和不同折射率调制深度的编解码器对波长漂移的容忍度(WDT).仿真结果表明,光源与编解码器之问的波长漂移容忍度较大;若光源脉宽相对较宽,光源的中心波长偏移编解码器的中心波长一定值时,解码输出的自相关峰旁瓣比(P/W)反而提高;不同码字、不同编码效率、不同折射率调制深度都会不同程度地影响波长漂移容忍度.     

基于等效相移超结构光纤光栅编解码器的2.5 Gbit/s 60 km光码分多址传输实验

稳定的窄脉冲光源、高性能编解码器和具有旁瓣/噪声抑制功能的接收机是光码分多址(OCDMA)系统设计实现的3个关键模块。实验中利用增益开关脉冲光源,63位等效相移超结构布拉格光栅(EPS-SSFBG)相位编解码器和接收机门限调整技术实现了2.5 Gbit/s 60 km传输并得到了相应的误码曲线,系统在误码率(BER)等于10-9时的灵敏度为-22.5 dBm。实验结果表明,等效相移超结构布拉格光栅编解码器兼具高性能和可实现性,可用于实用化的光码分多址系统,而综合利用光域和电域的手段抑制旁瓣和噪声的影响是提高系统性能的重要手段。     

基于超结构光纤光栅的双边带编/解码器

分析了基于等效相移(EPS)技术的超结构光纤光栅(SSFBG)相位编/解码器的原理及特点,提出并实现了一种双边带编/解码器.该编/解码器在不改变光纤光栅长度的前提下,实现了+1级和+3级编解码谱的级联,并很好地继承了等效相移技术所具有的设计灵活、制作精度低和与波分复用(WDM)系统兼容能力强等诸多的优点.理论及实测数据仿真结果均表明,在光脉冲源匹配最佳的前提下,双边带编/解码器较传统等效相移编/解码器而言,使得基于该光纤光栅相位编/解码器的窄带相干光码分多址(OCDMA)系统的编解码性能提高了3 dB,通过对比分析得到其本质原因在于双边带编/解码器结构提高了其单位长度内携带的相位信息量.     

相移光纤光栅的反射谱特性分析

应用传输矩阵法对相移光纤光栅(FBG)的反射光谱特性作了详细的理论分析,给出了相应的数学模型,并进行了验证.结果表明,相移的引入导致光纤光栅反射谱产生分裂,分裂点波长与相移大小呈线性正比关系并具有用期性;分裂点反射率与相移位置、光栅中心波长之间具有一定的对称性,且符合双曲正切关系.     

基于相移超结构光栅的ROF单边带调制系统

提出了一个利用相移超结构光栅构建的典型ROF单边带调制系统。改变倾斜角,光栅就会呈现不同的传播特性。将不同的相移插入光栅的不同位置就会得到不同的透射谱特性。因此该光栅可视为滤波器应用于单边带调制系统中。反射谱的负斜率特性使得低阶边带会经历更高的衰减。所以,仅仅使用一个相移超结构光栅就可以简单地实现双边带到载波单边带的转换。与此同时,还可以通过改变光栅的倾斜角优化光载波抑制比。在实验中,60 GHz的毫米波信号产生的同时光载波抑制比也由33.02 dB优化到1.31 dB,经过30 km光纤传输后的最小误码率可以达到1.966e-44,所以仅仅通过一个相移超结构光栅就可以大大提高链路性能。     

光纤光栅特性分析

本文介绍了由传输矩阵计算光纤光栅特性的方法,并应用该方法分析了不同切趾形式的Bragg光纤光栅反射谱,变周期光纤光栅的反射谱和色散特性,相移光栅以及取样光栅的反射谱。得出了光栅参量对其特性的影响规律,并用实验验证了切趾光栅、取样光栅的理论分析。     

啁啾相移光纤光栅的反射谱特性

相移光纤光栅作为透射型滤波器件降低了使用成本,在光通信和传感领域有着较高的应用价值.将传输矩阵法与谐振理论相结合,详细分析了相移量、相移点位置对啁啾相移光栅反射谱特性的影响,数值模拟和实验结果表明,啁啾相移光栅与均匀相移光栅不同,当位于啁啾光栅中点的相移调制量偏离π/2时,透射峰在偏离光栅反射谱中心的同时深度逐渐减小;当相移点在光栅上的位置发生变化时,透射峰位置也随之改变,但深度基本保持不变.利用啁啾光栅的这种特性,可形成具有多个透射峰的多点相移光栅.     

基于宽谱光源的光控微波延时技术

提出一种新型的基于宽谱光源和色散器件结合的光控波束形成网络(OCBFN)方案,与利用独立激光器的方案进行了比较,给出了该方案的工作原理和延时链路理论分析,并通过实验验证了该方案实现光控延时的可行性。实验中利用掺铒光纤放大器(EDFA)作为宽谱光源,10 km单模光纤(SMF)作为色散器件实现光路延时,可调谐光滤波器选择光路的工作波长,利用矢量网络分析仪产生微波信号并测量信号延时特性,在9.25~10.25 GHz微波频段中,实验测得的系统延时范围、延时精度及真延时特性(延时大小与微波信号频率无关)验证了基于宽谱光源的可调谐光控微波延时方案的可行性。     

双层谐衍射元件的衍射效率分析

单层谐衍射元件由于只在谐振波长处能精确闪耀,随着波长偏离谐振波长,衍射效率迅速下降,导致宽波段成像质量变差。为了将谐衍射元件的应用拓展到宽波段,本文重点对可等效为普通单层衍射元件的双层谐衍射元件的衍射效率进行了详细的分析。理论分析得出此种双层谐衍射元件的衍射效率在整个设计波段明显高于单层（谐）衍射元件的衍射效率,而且在整个设计波段的分布基本平衡。进一步以红外波段的常用材料Ge和ZnSe构成的双层谐衍射元件以及由它们分别构成的单层（谐）衍射元件为例,应用Matlab对其衍射效率进行了模拟。模拟结果得出双层谐     

带内多波长光标记分组交换技术的研究

介绍了一种带内多波长光标记分组交换技术。在这种光交换中,光信头由若干个与光载荷处于同一通信信道内的具有不同波长值的光脉冲构成。探讨了包括信头产生和光分组形成部分的光发射机技术,包括数据恢复的接收机技术和包括路由处理的光交换节点技术。一个简化的实验演示了这种光交换的原理。     

基于扩展二次同余码/单重合序列的二维光码分多址系统仿真

基于扩展二次同余码/单重合序列(EQC/OCS),利用光纤布拉格光栅(FBG)和光纤延迟线作为编解码器,对二维非相干光码分多址(OCDMA)系统进行系统仿真。通过软件仿真,实现了4个用户的EQC/OCS码字的解码相关输出结果。结果表明,低成本的FBG编/解码器实现了EQC/OCS码字的编码和相关解码,提高了二维OCDMA系统容量。     

基于半导体光放大器马赫曾德尔干涉仪级联结构的全光3位比较器的仿真

全光信号处理是高速光通信网络的一个关键技术。光头识别作为实现全光分组交换的关键技术之一,通过使用全光比较器可以实现。提出基于半导体光放大器马赫曾德尔干涉仪(SOA-MZI)级联结构的全光3 bit比较器,通过数值模拟对其进行了仿真研究,仿真速率为10 Gb/s。模拟结果显示输出信号质量良好,峰值功率超过7 mW,消光比为48 dB,脉冲半峰全宽为(FWHM)8.5 ps。输出脉冲具有较高的强度和稳定性。     

碱土金属锡酸盐薄膜的光学性质研究

用Varian Cary 5000紫外-可见-近红外分光光度计对几种碱土金属锡酸盐薄膜的光学透射谱进行了测量;用改进的包络线法对所得透射谱进行了相关计算,得到了碱土金属锡酸盐薄膜的折射率、吸收系数、厚度以及光学带隙等光学参数;对所得结果进行了理论分析,结果显示:锡酸盐薄膜在可见光波段满足经典的Sellmeier色散关系。用外推法计算了光学带隙并对光吸收过程进行了分析。     

Effects of Growth Conditions on Optical Properties of GaInNAs/GaAs Quantum Well Grown by Molecular Beam Epitaxy

During the process of molecular beam epitaxy employing a DC plasma as N source,the effects of the growth temperature, growth rate and As4 pressure on the optical properties of GaInNAs Quantum Well(QW) are similar to those of InGaAs QW with the same In contents.In the range of 400 to 470℃, elevating growth temperature is beneficial to the improvement in the photoluminescence (PL) peak intensity of GaInNAs QW, but obviously broadens the fullwidth at half maximum PL peak. The improvement of optical properties and the reduction of N incorporation have been observed by increasing the growth rate. As4 pressure mainly affects the optical properties of GaInNAs QW rather than N incorporation does.