磁导率对光子晶体带隙特性的影响

利用时域有限差分(FDTD)法,计算了磁介质材料光子晶体(PC)的能带结构.结果表明,磁性散射也能形成光子禁带.增大PC构筑单元的磁导率,不仅能够增大带隙宽度,而且能够增加带隙个数和带隙深度.PC中引入磁性材料,增加了能带工程的调节自由度,为阻抗匹配设计提供了更多的可调参数,能更有效地吸收调频电磁干扰,对器件性能的改善具有广泛的应用价值.对其作用机理进行了探讨.     

基于小波去噪和去卷积的半导体光放大器增益系数谱测量方法

为了提高半导体光放大器(SOA)增益系数谱测量的准确性,减少光谱仪分辨率和系统噪声对测量结果的影响,提出了由传统的Hakki-Paoli(HP)方法改进得到的基于小波去噪和去卷积过程的Hakki-Paoli(HP-DD)方法,分析了其原理,并给出去卷积的算法和小波去噪的原理。在数值模拟中,对模拟的放大自发辐射(ASE)谱进行处理,表明HP-DD方法能较大程度地改善增益系数谱的测量准确度。在实验中,通过对半导体光放大器的放大自发辐射谱进行实际测量,分别用HP-DD方法和HP方法求得增益系数谱,验证了HP-DD方法的测量结果的精确度有很大程度的改善。     

角度调谐滤光片的膜系优化设计算法

根据薄膜窄带滤光片在倾斜入射时的特性,通过改进间隔层膜系结构调整其等效折射率,可以设计出具有稳定透射峰值和带宽的角度调谐窄带滤光片.倾斜入射时窄带滤光片透射光的S和P偏振分量的中心波长会随着入射角度的增大出现分离现象,产生较大的偏振相关损耗.分析了偏振分离现象出现的原因和其与滤光片等效折射率的关系,提出了消除偏振分离现象的方法.根据薄膜矩阵理论建立了分析模型并提出了一种该可调滤光片的设计方法,根据开发的程序优化设计并制备了一组用于100 GHz密集波分复用(DWDM)系统的低偏振相关损耗的四腔角度调谐窄带滤光片,实验结果证明其满足设计要求并有接近20 nm的可调范围.     

基于级联半导体光放大器实现全光逻辑与门的改进方案

基于级联半导体光放大器(SOA)实现全光逻辑与门的方案中,第一级输出信号质量直接影响逻辑与运算结果.采用载流子恢复较慢的体材料半导体光放大器用于第一级转换,在10 Gbit/s以上得不到理想的转换结果,限制了该方案实现逻辑与门的速率.利用光纤延时干涉仪(DI)和第一级半导体光放大器级联可以改善第一级输出信号质量,从而有效提高第二级全光逻辑与门的实现速率.阐述了改进方案中延时干涉仪的作用,并进行了数值模拟.根据实验结果,采用载流子恢复较慢的半导体光放大器级联延时干涉仪能够实现高速归零(RZ)信号和非归零(NRZ)信号的反码,从而得到较高速率的全光逻辑与门.实验实现了20 Gbit/s的伪随机归零和非归零信号的全光逻辑与门,对40 Gbit/s的结果进行了分析和讨论.     

带前置光放大器的光接收机灵敏度分析

本文分析了半导体光放大器的噪声特性，并首次推导出带前置光放大器的接收机灵敏度公式。结果表明，除光放大器内增益外，光放大器入射端耦合效率是影响这种接收机灵敏度的主要因素，而且其最佳判电平高于原接收机。     

表面贴装光纤布喇格光栅应变传感器

导出了表面贴装光纤布喇格光栅传感器的波长一应变模式，理论分析与实验相符。     

光致相位光纤光栅反射特性的理论研究

本文在对光纤光栅的折射率分布进行合理假设的情况下，运用耦合模理论计算了光纤光栅的反射特性，并对单模光纤光栅的反射特性与其相关参数的关系进行了分析。得到了一些有益于光纤光栅制作的结论。     

钒酸钇晶体楔型光隔离器

介绍了用钒酸钇晶体的与偏振无关的Ｗｅｄｇｅ型光隔离器的基本原理，用琼斯矢量法得到了插入损耗和隔离度的数学表达式，并介绍了隔离器的结构设计．制作的隔离器光纤到光纤的插入损耗为１．０４ｄＢ，隔离度为４２ｄＢ，回程损耗为４４．３ｄＢ，偏振灵敏度≤０．２ｄＢ，带宽大于４０ｎｍ，体积为１０×１０×４０ｍｍ３．     

新型密集波分解复用器的实验研究

为了易于实现解复用波长数目和间隔上的升级,设计了一种新型16波长/100GHz间隔密集波分解复用器.该器件由100GHz光梳状滤波器和200GHz介质膜滤波器构成:利用光梳状滤波器的并行输出来扩展解复用信道之间的间隔,通过介质膜滤波器的串联来实现不同波长的解复用.实验研究表明,该器件具有良好的性能,能够满足系统升级的需要.     

光纤参量放大的最新进展

分析了提高光纤参量放大增益、扩展带宽、降低偏振灵敏度的几种重要方法,全面综述了光纤参量在分立式集中放大、透明的波长转换、归零脉码生成、O—TDM开关、全光抽样、可擦除全光缓存、3R再生等方面的典型应用。