有损色散非线性光纤中考虑泵浦自相位调制效应下的交叉相位调制传递函数

采用小信号分析方法研究了色散和非线性共同作用下的光信号传输,导出了损耗、色散、自相位调制及交叉相位调制作用下反映交叉相位调制过程的频域传递函数,通过该传递函数给出了在强度调制直接检测系统中确定任意泵浦信号下的探测波时域波形的解析方法,发现泵浦波自相位调制一定程度上增大了频域传递函数,且增大程度随着调制频率、输入信号平均功率及传输距离的提高而逐渐变大,解析结果和数值仿真能较好吻合.     

基于微结构光纤自相位调制效应全光再生研究

利用微结构光纤作为非线性介质,实现了基于自相位调制(SPM)效应的全光再生.分析了脉冲峰值功率、脉冲宽度和滤波器参量对再生特性的影响,比较了具有正常色散和反常色散的2种微结构光纤的光再生效果.结果表明:采用具有正常色散或反常色散的微结构光纤均可以实现较好的光再生效果,但正常色散可以降低展宽频谱中的震荡结构,获得更好的传输函数;输入光纤的峰值功率必需达到一定的强度值,同时选择好滤波器的中心波长和滤波带宽才能得到满意的再生效果,通过优化这些参量将会获得更好的光再生效果.     

高阶非线性单模光纤中调制不稳定性的产生和增长

基于赵阳等(1989)的工作,本文归一化地给出了高阶非线性下单模光纤中调制不稳定性的产生条件和频率范围;得到了最大调制增长率的存在对光纤色散的要求。对数值例子的讨论,得出了一些新的对实际应用调制不稳定性十分有用的结果。     

利用自相位调制效应测量微结构光纤的非线性系数

报道了利用光纤中的自相位调制(SPM)效应对微结构光纤的非线性系数进行测量的实验.实验中采用半导体激光器作为脉冲光源,输出宽度为1.6 ps的双曲正割型脉冲,经掺铒光纤放大器(EDFA)放大后进入80 m的色散平坦微结构光纤,由于自相位调制效应,出射光谱得到展宽.通过测量输入微结构光纤的脉冲峰值功率和输出光谱,可以计算得到微结构光纤的非线性系数.该测量方法简单、准确,实验测量值与光纤的标称值误差小于1%.     

向列相液晶中的耦合自相位调制现象

通过实验研究了C60掺杂的向列相液晶(5CB)在低光强下的自相位调制现象。样品经过二波耦合实验之后液晶分子进行一定的取向,这时在水平和竖直偏振光的照射下可观察到明显的自相位调制现象。改变入射光的偏振方向可以看到自相位调制的衍射图样也随之改变,原因就是液晶折射率变化的各向异性。可见,液晶盒中的分子取向与光束的偏振方向有很强的依赖关系。     

高阶非线性单模光纤中调制不稳定性的产生和增长

基于赵阳等（１９８９）的工作，本文归一化地给出了高阶非线性下单模光纤中调制不稳定性的产生条件和频率范围；得到了最大调制增长率的存在对光纤色散的要求。对数值例子的讨论，得出了一些新的对实际应用调制不稳定性十分有用的结果。     

应用自相位调制的色散补偿技术

研究了光纤中的自相位调制现象，以及应用ＤＣＦ（色散补偿光纤）进行色散补偿的方法，讨论了自相位调制对色散补偿性能的影响。介绍了应用ＳＰＭ效应提高色散补偿效果的技术，并给出了模拟结果和分析。     

单模光纤中的色散和非线性效应

介绍了单模光纤的色散和非线性效应若干主要特性，概念。     

应用自相位调制的色散补偿技术

研究了光纤中的自相位调制现象．以及应用ＤＣ Ｆ（色散补偿光纤）进行色散补偿的方法。讨论了自相应调制对色散补偿性能的影响、介绍了应用ＳＰＭ效应提高色散补偿效果的技术。并给出了模拟结果和分析。     

光纤中的互相位调制效应及其应用

单模光纤中的互相位调制是一种很重要的非线性光学效应.在介绍互相位调制原理的基础上,系统地综述了其应用情况,指出了应用中存在的一些问题,以及若干情况下互相位调制效应对系统性能的不利影响.     

展望L波段光纤放大器的应用

目前一些长距离光纤干线承载信号速率达50-100Gbit/s,许多网络每年的通信量增长达30%-150%,虽然EDFA和DWDM技术能够满足现行网络的设计要求,但为获得更宽的波带或特别需求的不同波带,系统运营商正逐步趋向于L波段窗口传输的光学器件,L波段EDFA这种新一代的掺铒光纤放大器有助于开发利用已铺设光纤,降低光线性失真及系统成本。     

基于高非线性PCF光纤交叉相位调制的波长转换

设计了一种新型的高非线性低损耗光子晶体光纤(PCF),在1.55μm处可获得35.78W-1·km-1的高非线性系数,损耗为2.5dB/km。提出了一种基于高非线性光子晶体光纤交叉相位调制的波长转换系统,当泵浦光波长为1 565nm、功率为0dBm,信号光波长为1 545nm、功率为10dBm,滤波器波长为1 565.2nm、带宽为0.1nm时,得到最佳的波长转换效应。     

QPSK光传输系统的非线性系数测量

从非线性薛定谔方程出发,推导了光纤非线性系数和光纤非线性相移之间的关系,提出了一种基于QPSK光传输系统的非线性系数测量方法,并进行了仿真实验。仿真结果表明,该方法能准确地计算出非线性系数,对寻找更精确更快速的非线性系数测量方法有一定的参考意义。     

利用参量放大效应测量光纤的非线性系数和色散参数

通过对理想条件下得出的光纤参量放大增益解析解和相位匹配关系表达式进行修正,得出在光纤有损耗 时,小信号峰值增益和光纤非线性系数成正比以及光纤色散参数和峰值增益波长与抽运光波长的差成反比两个近 似表达式。以此为基础提出:只要在直流抽运光作用下测出小信号峰值增益以及增益峰值波长与抽运波长之差, 然后通过简单的代数运算就可以得出光纤的非线性系数和色散参数。实验中,分别用两个不同波长的抽运光,对 一卷长度为1450m的高非线性色散平坦光纤(HNLF)的非线性系数和色散参数进行了测量。测得非线性系数为 γ=11.8W-1·km-1,色散斜率在1550nm附近为S=0.0157ps/(nm2·km)。其中,色散斜率测量值和商家给定的 值之间误差不超过5%。对在测量中抽运光和信号光之间由于拉曼放大作用所带来的增益谱不对称性进行了讨论。     

自组织反馈光纤环形激光器相位调制产生强度混沌的实验研究

报道了自组织反馈光纤环形激光器中施加相位调制后产生的强度混沌现象。对自组织反馈光纤环形激光器进行稍大于阈值的泵浦,通过压电陶瓷引入相位调制;保持泵浦功率及调制电压不变,改变调制频率,得出光强随不同调制频率变化的分岔图,观察到某些特定频率区域内激光器输出进入类似混沌的状态。针对类似混沌的光强输出序列进行非线性时间序列分析,通过功率谱计算、相空间重构、关联积分计算等方法得到了多段调制频率区间内光强序列具有混沌特征的证据。初步分析产生混沌的机理得出:特定条件下施加的相位调制等同于损耗调制。     

具有高阶耦合色散系数双芯非线性光纤耦合器开关的数值分析

基于耦合非线性薛定谔方程(NLSE),利用分裂步长傅里叶方法(SSFM),研究了具有高阶耦合色散系数时,双芯非线性光纤耦合器中的传输和开关特性.模型中,一阶耦合色散系数的存在类似于群速度失配,二阶耦合色散系数类似于群速度色散,并且会对另一个纤芯中的信号产生线性互调制.研究表明当一阶耦合色散系数较小时,光脉冲仍能在二纤芯之间周期性耦合传输,并且表现出良好的开关特性,当一阶耦合色散系数增大时,脉冲耦合传输的周期性和陡峭的开关特性遭到破坏,光脉冲在传输中发生分裂;二阶耦合色散系数使耦合器的耦合长度减短,开关阈值功率增加,开关特性也变得更加陡峭.     

自准直干涉仪测量光纤非线性克尔系数的参数优化

理论上分析了以抗干扰很强的干涉法测量光纤非线性克尔系数γ的装置.这种装置由M-Z干涉仪组成.它是一种自补偿系统,可很好地解决环境引起的相移波动.由于测试脉冲强度受光纤衰减和耦合器分流的影响,输入段和输出段脉冲强度不一样,势必要引入系统相移扰动,造成与测试光纤SPM效应引入的相移并非一致的测试相移,这对准确测量光纤非线性克尔系数γ值形成误差.理论导出扰动相移误差量.模拟分析了影响相移误差量的参数,优化这些参数,并且找到最优参数值,使相移误差量最小.     

基于干涉条纹相关性测量PZT相移特性的方法

闭环压电陶瓷(PZT)具有良好的线性特征,能实现纳米级分辨率,在微位移过程中响应快,精度高,广泛用于光学测量领域。在干涉测量中,利用PZT控制反射镜的移动,引入可控相移,需要知道PZT的电压相移特性。提出了基于干涉条纹图样的相关性测量PZT电压相移特性的方法,利用CMOS数字摄像机采集干涉条纹图样,以零电压对应的图样为基准图,做归一化相关系数运算,最后得到PZT电压相移特性曲线,满足了干涉测量相移可控的要求。     

晶体非线性系数微机测量系统

本文详细叙述了晶体非线性系数微机测量系统的基本结构、软硬件设计。简要讨论了系统运行结果,并给出了SiO_2晶体样品的马克条纹法测试图形。