自泵浦可调谐FWM型全光波长转换器的研究

基于半导体光放大器（SOA）构成的环境激光器新型方案实现了自泵浦可调谐四波混频（FWM）型全光波长转换，转换速率为2.5Gbit/s。可调谐范围10nm。对可调谐波长转换过程进行了验证，分析了转换效率与频率失谐之间的关系，结果表明，相对于普通的四波混频型波长转换，此种方案中转换效率更依赖于频率失谐的大小，要取得宽的调谐范围和好的转换结果，需要对方案结构和半导体光放大器结构参数进行优化。     

对半导体光放大器内四波混频波长变换的研究

介绍了半导体光放大器内四波混频的特点,研究了波长转换过程中的一些特性,通过实验记录给出了波长转换时提高转换效率和增强信噪比的方法.     

单缀饰四波混频信号产生机理研究

基于四波混频信号密度矩阵元表达式分析了单缀饰四波混频信号的产生机理.研究结果表明,单缀饰四波混频信号可看作是产生项、缀饰项和相互作用项3项共同作用的结果;其中,在扫描探测场失谐时产生项的作用是产生四波混频发射峰;缀饰项的作用是产生四波混频信号的Autler-Townes分裂;而相互作用项则体现了四波混频信号和缀饰场的相互作用.进一步研究证实,当扫描探测场失谐且缀饰场频率处于共振频率附近时,相互作用项主要起抑制作用;当缀饰场频率位于两端大失谐处时,相互作用项将会增大Autler-Townes的一个峰值,而减小另外一个峰值.本文的研究结果可用于实现四波混频信号的灵活控制.     

基于多段光纤链路的全光波长变换中的四波混频效率

利用推导出的由多段光纤构成的光纤链路中的四波混频效率公式,找出了其影响全光波长变换的四波混频效率的因素,进而利用Matlab成功模拟出了任意多段光纤链路的四波混频效率.通过调节影响混频效率的各种参数值,找到了获取最佳混频效率的取值范围,进一步可获得稳定的波长变换效率.     

基于SOA-FWM的波长变换研究

利用半导体光放大器（Semiconductor Optical Amplifier,SOA）中的四波混频（Four Wave Mixing,FWM）效应,实验实现了速率为10Gbit/s的全光波长变换。将信号光和泵浦光同时注入SOA中,当它们同偏振时,将产生四波混频。利用光学滤波器,滤出四波混频分量,即可实现信号光的波长变换。利用SOA-FWM效应的光波长变换,可以同时得到波长上行和波长下行的波长变换。     

基于半导体光放大器的双泵浦结构对NRZ信号波长变换的性能研究

本文基于半导体光放大器中四波混频效应的原理,研究了垂直双泵浦和平行双泵浦两种泵浦结构的全光波长变换,理论分析的结果表明平行双泵浦和垂直双泵浦结构是偏振不敏感的系统。根据理论分析,采用光通信仿真软件Optisystem建立了仿真系统。实现了5Gb/s的NRZ信号的偏振不敏感的全光波长变换,仿真结果验证了理论分析的结论。仿真还研究了SOA电流和泵浦光与信号光频率间距对系统性能的影响,并比较了两种泵浦结构系统的转换效率。     

光子晶体光纤反常色散区的频率转换实验研究

利用自制的高非线性光子晶体光纤进行了飞秒激光脉冲传输实验,研究了在不同功率、不同输入波长下高非线性光子晶体光纤的频率转换现象。当输入激光脉冲的中心波长位于光子晶体光纤反常色散区800nm处时,输出光谱向短波方向展宽,其产生的反斯托克斯波强度随输入功率增强逐渐增强;当输入激光脉冲的中心波长在反常色散区不同波长下时,光纤的频率转换效率不同,越接近零色散波长,转换效率越大,当输入脉冲中心波长为760nm时,产生的反斯托克斯波的中心波长为465nm,其强度是抽运波剩余强度的8.1倍,转换效率高达90%。     

基于纳米材料涂覆的光纤四波混频实验研究

四波混频(Four-Wave Mixing,FWM)在现代光通信领域具有非常重要的应用价值,是光波长变换和波分复用的关键技术之一。利用一种新型的碳纳米管涂覆倾斜光纤光栅构建全光纤四波混频转换器,并针对该结构展开系统参数特性研究实验。针对输入倾斜光纤光栅的不同泵浦光功率和不同的泵浦光波长这两个重要参数,我们进行了四波混频效率的实验设计。通过对实验结果进行分析,可以得到实验结论:泵浦光的波长对FWM的转换效率在一定范围的影响较小,而单泵浦光的光功率对FWM的影响成二次函数的关系。通过新型全光纤四波混频实验,使学生了解全光纤四波混频的基本工作原理,激发学生对光纤通信的兴趣。     

光子晶体光纤中反斯托克斯效应的实验研究

在对自行设计的光纤进行实验研究的过程中,通过逐渐增加泵浦脉冲的中心波长λD发现随着λD逐渐接近零色散波长λD,在一系列非线性效应的作用下泵谱脉冲的频谱逐渐展宽,同时其转化效率也逐渐增加,在短波段的反斯托克斯波的强度也逐渐增加.尤其当λD等于λD时,反斯托克斯波达到最强,说明此时相位匹配的很好,致使四波混频效应最为显著.而当λD逐渐远离λD时,在频谱宽度逐渐减小的同时,泵谱转化效率也逐渐降低.当λD为860 nm时,反斯托克斯波几乎消失,这允分说明泵谱中心波长λD在频率转换过程中的显著影响.     

基于超薄样室中介质折射率的变化实现可控光子带隙的研究

在ETC (超薄样室)原子介质的受限系统中,处于EIA（电磁诱导吸收）条件下FWM（四波混频）信号会增强,这种增强效应与量子调控所产生的光子带隙有关,而光子带隙结构的变化会对四波混频信号起到增强或抑制的作用。本文章通过改变控制光Rabi 频率、气体密度以及控制光强度与失谐频率等参数来改变气体介质折射率,实现光子带隙可控。其可以应用在光开关,量子信息等量子控制方面。     

All-optical wavelength converter using a microdisk resonator integrated with p-n junctions

We explore all-optical wavelength conversion in a microdisk resonator integrated with interleaved p-n junctions. Numerical simulation based on temporal coupled mode theory is performed to study the free-carrier dynamics inside the cavity. It reveals that the detuning of pump and probe frequencies and the carrier lifetime have a significant effect on the device performance. Experimental result confirms that the conversion speed can be considerably improved by applying a reverse bias on the p-n junctions. Wavelength conversion at 10 Gb/s data rate is achieved with a pump power of 5.41 dBm and a bias voltage of -6 V.     

交叉增益型全光波长转换器误码率特性的研究

首次建立了波长转换器用于通信系统中的误码率特性分析的理论模型 ,得出了计算误码率的解析表达式 ,定性分析了波长转换器的参数对误码率特性的影响 .结果表明 ,对于一定的放大器结构参数 ,存在最佳的泵浦功率、探测功率和波长转换带宽 .误码率特性的研究对波长转换器的参数优化有指导作用     

基于交叉相位调制波长转换的实验研究

对色散位移光纤中交叉相位调制效应(XpM)导致连续波产生频移进行了实验研究,并用光纤光栅滤波实现了波长转换.结果表明基于色散位移光纤中交叉相位调制效应的波长转换具有宽的波长转换范围和快的转换速度,是一种简单、高效和通用的波长转换技术.     

K2Al2B2O7(KABO)晶体的倍频性质

研究了KABO晶体的倍频性质 ,包括相位匹配角、非线性光学系数、容限角、走离角等 .当基频光为 6 .5mJ的10 6 4nm皮秒激光时 ,KABO晶体的倍频输出为 1.92mJ,相应转换效率为 2 9.5 % ,其有效非线性光学系数约为 0 .4pm V .     

火力发电厂风机变频改造探讨

以河津发电分公司1号机风机变频改造为例,对改造前后引风机、一次风机的经济性进行了分析,说明了变频装置在电力行业技术改造中的重要性。     

飞秒激光脉冲倍频的实验研究

利用2mmKDP晶体对中心波长790nm、脉冲宽度75fs、晶体表面强度约1011W/cm2的超短超强激光脉冲进行了倍频实验研究。通过对基频脉冲能量及频率啁啾的优化,可以获得高于40%的能量转化效率。观测了基频脉冲频率啁啾对倍频光产生的影响,发现激光脉冲啁啾为零时对应的倍频转化效率最高;对于相同的光栅相对位置,正啁啾基频脉冲的倍频转化效率高于负啁啾。     

紫外检测系统中紫外可见转换屏的研制

分析比较了不同荧光粉的激发光谱、发射光谱、转换效率、峰值波长等特性,提出以二价锰激活的硅酸锌Zn2SiO4荧光粉为荧光粉层,以光学纤维面板为基底,采用刷涂技术,研制了一种可以将紫外光信号转换为可见光信号的转换屏,并实验测量了其转换效率和余辉。由测量知其转换效率可以达到80%,余辉为25ms。因此,利用此转换屏可以高效地将紫外光信号转换为可见光信号。     

一种小型化的高效率微波整流电路分析与设计

提出一种新颖的微带线结构微波整流电路.用ADS 2006A软件进行分析和设计,整流电路在5.80 GHz工作频率,负载为320 Ω时,微波 直流转换效率达到81.4%,转换效率75%以上的频带带宽为300 MHz.实验结果表明,负载为298 Ω时测得最高电压为4.57 V,转换效率达到68.5%.该整流电路具有小型化、高转换效率、易集成的特点,可应用到射频识别（radio frequency identification,RFID）系统和无线传感器的能量供给中.