Four-bit all-optical quantization based on Raman self-frequency shift and spectral compression

An all-optical quantization based on Raman self-frequency shift（RSFS） in a photonic crystal fiber（PCF） and spectral compression in a dispersion-increasing fiber（DIF） is analyzed,and the evolution of femtosecond pulse in fibers is described by numerically solving the generalized nonlinear Schrdinge equation（GNLSE）.Gaussian pulse with the width of 300 fs and center wavelength of 1550 nm is injected into 15 m-long PCF and 100 m-long DIF.The simulation results show that the center wavelength increases linearly with the input peak power which changes from 110 W to 165 W.The RSFS of 65.3 nm and maximal spectral compression ratio of 3.38 can be obtained.The resolution of the quantization is improved from 2.4 bits to 4 bits by using the spectral compression in the DIF.     

面向斜滑坡安全监测的OFDR光纤 应力传感系统

斜滑坡安全监控对于保障国民人身安全,维护社会稳定具有重要作用。近年来,分布式光纤应力传感技术已经成为了斜滑坡监测的重要手段,然而光时域反射计(OTDR)和布里渊光时域反射计(BOTDR)技术存在空间分辨率相对较低等不足,限制了其在斜滑坡内部应力监测的应用。本文提出了一种基于光频域反射计(OFDR)的斜滑坡光纤传感监测系统,利用 光纤微弯应力传感器实现了应力的测量。实验结果表明该系统的测量距离达到1300ｍ以上,空间分辨率小于5 ｃｍ,压强测量范围为 ０~ 20ＭＰａ,最大相对误差为 4.44%,该系统在三峡库区进行了现场实地测试,结果表明,该系统能精确地测量到位于63.78ｍ、146.26 ｍ 和 171.17ｍ处的3个内部应力。     

力学写制多个π相移长周期光纤光栅的光学特性研究

利用两个相同且交替放置的周期性相移锯齿槽对单模光纤（SMF）施力,形成了基于机械微弯力学效应的多个π相移长周期光纤光栅（π-PS-LPFG）。实验研究了压力和π相移个数对光栅光谱的影响。结果表明,在1420-1440nm、1475～1500nm和1536-15709nm的波长范围内相移光栅光谱分别呈现出带通特性,阻带出...     

基于周期压力单模光纤长周期光栅的折射率传感特性研究

利用交替放置的两个相同周期性刻槽板,对放置于套管中的单模裸纤和待测媒质施力,形成了具有复合光波导结构的长周期光纤光栅(LPFG)。实验研究了不同折射率待测媒质对LPFG传输谱的影响。结果表明:复合波导光栅的光谱呈现双谐振峰现象,且中心谐振波长随待测媒质折射率增大向短波长方向移动;包层模阶次越高,其中心谐振波长移动量越大。当折射率从1.33变化到1.43时,LP14包层模的中心谐振波长变化了7.2nm,所对应的传感器折射率灵敏度约为2.78×10-4 RIU。     

白光干涉分布式光纤压力传感器实验研究

基于偏振模耦合原理的分布式光纤压力传感器具有高的空间分辨力.叙述了这种分布式光纤压力传感器的工作原理、测量系统及其实验结果.实验结果表明,互相干光强信号与光纤所受压力成线性正比关系;多点受力时,测量点与其他受力点之间的距离和压力大小（测量点除外）都会对测量点的精度和线性度产生影响,但其影响很弱,不足以对测量点的压力测量结果产生明显影响.     

机械微弯长周期光纤光栅的制备及其光学特性研究

利用两个交替放置的周期性刻槽板对单模光纤（SMF）施力,形成了机械微弯长周期光纤光栅（LPFG）。实验研究了LPFG的偏振相关损耗（PDL）、刻槽板空间周期和压力等参数对透射谱的影响。结果表明,压力可改变LPFG的透射谱特性,最大损耗峰值可达24．6dB;在1551．9nm处,LP13包层模的最大PDL约为7．42dB...     

谐波锁模光电振荡器（特邀）

提出了一种主动锁模光电振荡器（OEO）方案,可以实现高阶谐波锁模,从而产生具有高重复频率的微波脉冲信号。在所提方案中,通过在OEO腔内的电光强度调制器直流偏置端口引入一个正弦驱动信号,当该正弦信号的频率为OEO环腔自由光谱范围的整数倍时,实现基频（）或谐波（）锁模,输出重复频率为的微波脉冲信号。实验中分别实现了10阶、50阶和100阶谐波锁模,输出微波脉冲信号的重复频率分别为360 kHz、1.8 MHz和3.6 MHz。该方案为脉冲多普勒雷达等系统应用提供了一种全新的、具备低相噪潜力的微波脉冲信号产生的技术途径。     

用等效折射率法分析PCF的无尽单模特性

阐述了等效折射率方法,利用矢量波动方程分析了光子晶体光纤(PCF)包层空间填充基模的传播常数,有效折射率与波长的关系,并计算了纤芯缺陷分别为1孔,3孔,7孔时光纤的归一化频率.通过对归一化频率的分析,得出不同占空比时,光纤的无尽单模区、单模区与多模区的特性变化.这对设计单模大模场PCF提供了重要的参考.最后,对等效折射率模型做了进一步总结,介绍了其应用优点和局限.     

基于微波光子扫频的超快光学矢量分析研究

该文提出并验证了一种基于微波光子扫频的超快、高精度光学矢量分析技术方案。使用双臂驱动马赫?曾德尔电光调制器的一个射频端口加载线性调频信号,产生宽带光学线性扫频信号,实现待测器件频响特性的快速扫描。调制器的另一个射频端口加载单音本振微波信号,实现扫频信号的下变频,进而通过模数转换器实现低频数字化探测。然后利用希尔伯特变换进行信号处理后,获得待测器件的幅频和相频响应。最后实验测试了一段长度3 km的非零色散位移光纤中的布里渊增益幅频和相频响应,测量时间仅需20 μs,频率分辨率可达20 kHz。