掺钕塑料光纤放大特性数值模拟

从四能级速率方程和功率传输方程出发,分析了掺钕塑料光纤的放大特性.分析了信号增益与光纤长度的关系,当泵浦功率为200 m W时,最佳增益长度为70 cm,波长1068 nm荧光对应最大增益为10.5 d B.分析了信号增益随泵浦功率、光纤纤芯的变化规律,得到了减小光纤芯径是降低阈值泵浦功率有效途径之一的结论.     

基于超高斯函数的光纤耦合半导体激光器输出光束横向光强分布研究

本研究基于超高斯分布的数学模型,对光纤耦合半导体激光器在泵浦功率为5～50 W时的输出光束的横向光强分布进行研究。采用CCD型光斑分析仪对试验进行测量,同时借助数据分析软件将采集到的试验数据与超高斯函数进行拟合对比分析。试验结果显示,当泵浦功率小于5 W时,光强分布曲线与k为1的高斯型分布曲线相吻合;当泵浦功率大于10 W时,光强分布曲线与k为1.5的超高斯分布曲线相吻合。试验证明,用超高斯分布模型来描述光纤耦合半导体激光器在实际运行中大功率泵浦光的光强分布,比高斯分布模型更符合实际的光强分布。     

增益调制型波长转换器的噪声变换特性分析

建立了基于半导体光放大器(SOA)交叉增益调制(XGM)波长转换器的噪声变换理论模型,并进行了数值计算.结果表明,入射的泵浦光功率及入射的探测光功率的大小对噪声变换有直接的影响.在适度的输入功率范围内,噪声得到有效的抑制,提高了转换输出信号的质量.     

一种半导体激光器的驱动电路源

根据半导体激光器对注入电流的稳定性要求高和对电冲击的承受能力差等特性,对其驱动电路进行了设计。针对具体的980 nm泵浦激光器,采用负电源模拟电路方案,研制了包含慢启动和功率稳定功能的驱动电路,其输出驱动电流稳定度达到2×10-4,应用于激光器后得到了小于4‰的光功率稳定度。     

双掺杂LiNbO3晶体的桥式互泵浦相位共轭及竞争效应的研究

本文选择双掺杂CeFeLiNbO3晶体实现了桥式互泵浦相位共轭,观察到自泵浦相位共轭与桥式互泵浦相位共轭之间的竞争效应,并进行了分析讨论.     

石墨烯/金复合薄膜微纳光纤集成光控波导

设计并制作了一种具有微纳光纤、石墨烯/金复合薄膜、聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane, PDMS)三明治结构的光波导.由于石墨烯/金薄膜保持了平面形态,该光波导表现出很强的光学偏振和可饱和吸收特性.金膜在限制光波导表面倏逝场的同时,增强了倏逝场与石墨烯的相互作用.实验结果表明,微纳光纤光波导中的两种相互垂直的偏振模式(P和S偏振模式)在1 550 nm波长处的消光比可达42.3 d B;由于S偏振模式的光与石墨烯相互作用更强,使用S偏振模式的泵浦光进行光调制特性研究可进一步提高光场能量的利用效率.当980 nm泵浦光能量为130 mW时,信号光强度的调制深度达41.3 dB,信号光的3 dB和10 dB调制对应的泵浦光功率分别为2.8 mW和5.6 mW.     

双炔基有机材料的光学双稳性

研究了充双炔基四苯基醚砜溶液的Ｆ－Ｐ腔的透射式和反射式光学双稳性。泵浦波长采用Ａｒ＾＋激光４８８．０ｎｍ波。实验观测到低于１００ｍＷ的开关功率和约８０μｓ的开关时间。理论分析表明，这种有机材料的光学双稳机制源于热感应折射率的变化。     

KNSBN:Cu晶体的诱导自泵浦相位共轭特性的研究

利用160切KNSBNCu晶体实现了诱导自泵浦相位共轭(ISPPC)的实验研究,讨论分析了诱导自泵浦相位共轭对诱导光的依赖性分为可逆、不可逆、振荡等三种情况存在的条件及对相位共轭输出的影响,指出如何区分诱导自泵浦相位共轭和互泵浦相位共轭(MPPC),并给出了响应时间、共轭反射率与诱导光的入射位置的关系.     

电刺激理疗设备恒功率输出与保护系统的探究及设计

探究了人体电阻对电刺激安全性的影响,设计了一种电刺激理疗设备恒功率输出与保护系统.通过负载端采样电阻的反馈值计算出设备的实际输出功率,与设定的阈值进行比较,利用增量式PID控制技术输出比较误差,间接调节电刺激的输出电压,对现有功率进行校正,同时改变流过人体的电流,达到提高设备治疗效果、保护患者的目的.     

基于统计信道状态信息的节能分布式中继选择

针对放大转发协作网络中的中继节点选择问题,提出了基于统计信道信息的能量有效分布式中继选择算法. 算法对系统能量效率与系统中断性能进行折中,通过最小化系统平均消耗总功率来确定转发阈值,各中继节点根据转发阈值独立地决定是否参与数据转发. 考虑有多个中继节点辅助源节点进行数据传输,提出了基于数值搜索方法确定转发阈值的多中继节点选择算法,在满足系统目标中断性能的同时,使系统消耗较少的平均功率. 为了降低阈值求解的复杂度,考虑只有1 个中继节点参与数据转发,进而提出了具有低计算复杂度的单中继节点选择算法. 仿真结果表明,与已有的放大转发模式下的中继选择算法相比,该文提出的算法在能量效率上具有更好的系统性能.     

基于局域场的压电光开关效应

研究了三能级V型系统中的压电光开关现象，并通过公式推导，选取适当参数，画出了X和△函数关系图。计算结果表明：在相干制备介质里，当原子密度在中值E的状态有巨大的增大时，将有一个密度的阀值，此时吸收和色散都有一个巨大的增益。当改变该临界值的密度时，这种效应可以作为光学开关的形式被开发利用。     

非相干解调器门限的计算及降低之途径

本文认为信号的峰值和噪声的“峰值”相等是非相干解调器出现门限的临界点。据此算得FM波非相干解调器的门限值为dB,AM波的为4.3dB。最后还指明了降低非相干解调器门限值的途径。     

1.3μm InGaAsp/Inp DCC结构对激光器阈值和T_0值的影响

研究了 1 .3 μmInGaAsp InpDCC结构中间夹层厚度对激光器阈值和T0 值的影响 ,并得到了最佳的夹层厚度     

OFDMA系统中多波束机会波束成形的门限反馈

多用户MIMO-OFDMA是未来无线通信的重要技术体制. 当MIMO-OFDMA系统利用全部用户获取多用户分集时,系统反馈量很大. 为了解决这一问题,提出一种基于门限反馈实现部分多用户分集的多波束机会波束成形算法. 用户计算每个子载波上各波束的接收信干比(signal to interference-plus-noise ratio, SINR),把SINR 超过某一门限的信息反馈给基站. 以预设的平均资源利用率为目标,给出确定最佳门限值的方案,定量分析门限反馈算法的反馈量,证明其反馈总量随用户数目的增大而趋于一个较小的恒定值. 仿真结果表明,通过预设目标平均资源利用率可有效确定门限值,能在吞吐量性能损失很小的情况下显著降低系统的反馈开销.     

凸轮轴荧光磁粉全自动检测系统

讨论了凸轮轴自动探伤系统中数字图像处理问题,采用自适应阈值、条件跟踪技术、图像膨胀技术及去除工件边界等方法,得到较好的图像,满足自动磁粉探伤的要求。     

半线性抛物方程的门槛结果

研究了半线性抛物方程的初边值问题.证明了它对应的稳态问题的任意正解是该抛物问题整体解存在与否的初值门槛(结论的精确表述见本文定理1).     

基于粒子群优化的BP神经网络预测方法及其应用研究

本文提出了一种基于粒子群优化的BP神经网络预测方法.该方法利用粒子群优化算法全局搜索BP神经网络的权值和阈值,并利用优化后的BP网络建立预测模型对经济指标进行预测.仿真实验结果表明,该方法克服了传统BP神经网络本身所存在的局部最小值和训练速度慢等不足,能够较好应用于定量经济指标预测,有效提高了预测的精度.     

年径流预测的遗传模拟退火门限自回归模型

根据年径流时间序列资料所隐含的时序分段相依性,用门限自回归模型(TAR)来预测年径流,并研制了TAR建模的一整套简便通用的方案.文中所提出的模拟退火遗传算法,可同时优化门限值和自回归系数,从而解决了TAR建模过程所涉及的大量复杂寻优工作这一难题,为TAR模型的广泛应用提供了强有力的工具.实例计算的结果说明这套方案是可行和有效的.     

PLNC-OFDM双向多中继系统中的联合子载波抑制与中继选择

研究在多径瑞利衰落信道下采用译码转发的PLNC-OFDM双向多中继系统中联合子载波抑制与中继选择(JSSRS)问题,并提出两种JSSRS方法:固定抑制门限的JSSRS(FTJ)和固定子载波数目的JSSRS(FNS-J). FT-J在一次双向信息交换过程中采用固定的抑制门限进行子载波抑制,FNS-J在一次双向信息交换过程中保持抑制的子载波数目恒定不变,即活跃子载波数目恒定不变而抑制门限动态变化.仿真结果表明,与传统的子载波抑制相比,所提出的FT-J和FNS-J不仅增强了系统可靠性,而且提高了系统有效性.     

非局部混合噪音滤波器MNF的一种快速算法

对非局部混合噪音滤波器MNF提出一种快速算法(Fast-MNF).该算法是对目前滤波效果较好的混合噪音滤波器MNF的一种改进,它对邻近窗口像素按其均值、梯度和方差的相似程度进行预分类,把均值比、梯度比和方差比均在给定阈值范围内的像素分为一类,让其参与滤波运算,否则被忽略,以此提高滤波速度.实验结果表明,Fast-MNF算法的滤波效果优于MNF,且运算速度提高20%以上.