基于三角波调制的毫米波光学倍频发生器

提出一种使用双极马赫-曾德尔调制器(De-MZM)作为外部调制器,利用三角波调制得到各阶边带组成的调制信号的毫米波光学倍频(OFM)发生器.使用中心波长可调节的均匀光纤光栅(UFBG)滤出其中两个边带拍频得到毫米波信号,提高了生成毫米波信号信噪比,并实现了毫米波频率的可调谐.与传统的OFM发生器相比较,该发生器可以在较低的调制深度下得到较大的倍频因子,避免高频本地振荡器的使用,减少了系统成本并增加了系统稳定性,实现了倍频因子的可调谐.当倍频因子为10时,仍能获得信噪比较高毫米波信号.为了验证此发生器的可行性,仿真生成了60 GHz、80 GHz和100 GHz的毫米波信号,且60 GHz毫米波信号的信噪比达到了35 dB.并且基于60 GHz毫米波分析了光载无线电系统(Radio Over Fiber,ROF)下行链路的传输性能,当传输距离达到60 km时,眼图仍能保持较好的张开度,证明了本发生器在实际应用中的可行性.     

采用并行DD-MZM实现光学倍频毫米波40GHzRoF系统的QPSK

提出一种采用并行双电极马赫曾德尔调制器(dual-drive Mach-Zehnder modulator,DD-MZM)实现光学倍频毫米波光载无线(radio over fiber,RoF)通信系统的正交相移键控(quadrature phase shift keying,QPSK)调制方法.在中心站,光波进入并行DD-MZM后分为4路,分别由4个微波信号调相.此光波通过光纤后被送到基站,经光电转换后产生的高次谐波含有毫米波成分,调整调相指数可使所需的毫米波振幅最大.该系统在生成毫米波的同时,实现了QPSK调制,解决了传统毫米波RoF系统QPSK调制方式的缺陷.通过仿真验证了毫米波的产生和信号的调制解调过程,证明了该链路的可行性.     

毫米波光载射频系统研究的新进展

论述毫米波光载射频（radio over fiber,RoF）系统研究的新进展.发展了基于光学倍频（optical frequency multiplication,OFM）概念的毫米波光学生成理论与技术,包括通过电光调制器的高阶光波边模形成、光探测器自外差射频(radio frequency,RF)产生方法的推导、双向毫米波RoF系统的设计等;提出中频正交频分复用（orthogonal frequency division multiplexing,OFDM）毫米波调制的新方案,对光调制器非线性造成的OFDM信号的失真建立完整的数学模型,优化光调制度;同时,实现双向40 GHz RoF实验系统,传输速率达到100 Mbit/s.     

针对三值光学计算机的C语言扩展

为了将三值光学计算机(ternary optical computer,TOC)数据位众多和光学处理器硬件可重构性这两个特点应用于高级语言程序中,提出并实现了针对三值光学计算机的C语言扩充技术.该技术中的用户可见部分包括一组C语言扩充语句和一个用户运算请求文件自动生成软件模块,其中扩充语句采用C语言函数的书写方式,并采用专用字头SZG_;运算请求文件自动生成软件模块将用户在给定界面中送入的运算方式和输入数据自动转换成预先制定的数据文件格式,生成SZG文件.三值光学计算机返回的运算结果会自动保存在与运算请求文件相同的目录下,且文件名由对应的运算请求文件名加后缀R.SZG组成.用户不可见部分包括:对扩充指令的编译进程、SZG文件生成机制、运算请求状况记录进程、运算结果接收进程和三值光学计算机端服务进程.使用该技术,用户不必改变编程习惯,可直接在C语言程序中使用三值光学计算机.该技术已在由PC机和嵌入式系统组成的三值光学计算机模拟环境中进行了实验,实验结果表明,该技术行之有效.     

一种基于光学倍乘法的新型毫米波RoF双向传输系统

该文提出一种基于光学倍乘法的毫米波Radio-on-Fiber（RoF）双向传输系统的新结构,在中心站用基带信号和扫频正弦波的混和信号对光波进行相位调制,在基站将从中心站传输过来的光波分成两路,使其分别通过不同参数的周期性光滤波器、光探测器和带通滤波器,从而在一条支路获得毫米波下行已调波,同时在另一条支路获得上行链路所需要的参考本振.该系统结构具有最小化中心站、避免基站使用毫米波本地振荡器和光纤链路色散小的优点.     

毫米波平面衍射天线的光学原理

基于标量衍射理论，应用衍射光学技术，设计了一种新型毫米波天线－准光学平面衍射天线。这种天线（与透镜以及抛物面相比）具有损耗低、厚度薄、重量轻、体积小等特点，并且具有较高的电性能，有实用价值。对设计理论和空间遮拦效应进行了详细的讨论。对焦平面上场分布进行了计算机模拟。给出了电性能实际测量的结果。     

2021年光学热点回眸

回顾了光学领域在2021年的重大进展,盘点了微纳光学、强激光与超快光学、超分辨与成像技术、量子计算与光通信、生物光子学、量子光学、光学探测与整形、涡旋光、孤子光学、人工智能、光学传感、太赫兹光学、光伏光电、照明显示和拓扑光子学等15个光学技术研究领域的重大进展,探讨了其在未来可能会对人类生存及生活方式产生的巨大影响.     

三值光学计算机SD11解码器的实现及改进

介绍了一款用于三值光学计算机应用研究系统SD11的三值光学解码器的设计及实现.该解码器的硬件包含4个摄像头、1个嵌入式系统和1个专门设计的摄像头和嵌入式系统的转接板.通过该转接板,实现了在软件操控下用1个嵌入式系统分时控制4个摄像头完成拍照的技术.该解码器包含了已有的数据存储技术、阈值判断技术和三值数据生成技术.对这些技术进行了必要的整合,进而形成了实际可用的解码器核心软件.该软件与获取光学处理器输出画面的过程无关,因此可作为未来商业化三值光学计算机解码技术的重要基础.通过实验研究了三值光学解码器的功能及其对环境变化的适应性,并很好地解决了当信号线长度超过1.2 m时图像质量下降的问题,使该解码器达到了在SD11中使用的要求,为促进三值光学计算机进入应用领域提供了条件.     

三值光学计算机自动解码器

解码器是三值光学计算机(ternary optical computer, TOC)中负责将运算器输出的结果从三值光信号变换成对应的电信号的部件. 根据现有三值光学计算机的实际状况, 实现了一款自动千位三值光学计算机解码器系统.该系统由4 个数码摄像头和嵌入式系统组成: 利用摄像头采集三值光学处理器输出的运算结果的图像, 由嵌入式系统处理这些图像以获得运算结果的数值. 嵌入式系统中的软件包括拍照控制、数值生成和输出控制三个主要部分.创建的地址定位技术可解决运算器输出图像与摄像头拍摄图像在像素数量上差别过大的问题. 提出并实现的降蓝技术可解决蓝光对液晶暗状态的严重干扰问题. 建立的自检机制可提高解码结果的准确性和可靠性.     

浅析智能光学发展现状

现代光学研究有朝着宏观/微观双向发展的趋势,随着光学技术应用领域的不断扩展,传统的,以"静态系统"为主的光学技术已难以适应科学研究的新需求。由此智能光学应运而生,其是基于传统光学技术提供的一个全新概念,其技术基础主要依赖于自适应光学和主动光学技术。本文从智能光学的概念出发,对智能光学技术(智能光学系统、动态光学调制技术、动态光学探测技术等)进行评述。同时,基于智能光学技术的特点,对智能光学发展现状进行探究。     

半导体的光学非线性与光学双稳

本文是对近年来光学双稳领域的进展的简介与回顾,着重介绍了解释(?)子饱和吸收和非线性色散的二能级模型,讨论了几种测量激子吸收的实验方案,并且提出了自己的实验设计方案。     

全新的光调制技术：双二进制码光调制

光纤在全球通信中运用越来越广泛，在光纤中要传输的数据量也在大量增加，怎样充分利用目前已经铺设好的光路而又要保证信号传输质量是当前光通信领域研究较多的问题．本文就此提出了一个新的光调制技术：双二进制码光调制技术，既增大了光频段的使用率同时也减少光传输中对光纤色散的依赖性，实现了数据的大容量、远距离传输．     

当代光纤和光器件技术

全光网络是当今光通信的最高形式 ,它的普及关键在器件。文章论述光网络中的全波光纤、光纤放大器、DWDM光源、全光波长转换器OTU、光开关与光路由器、光分插复用器OADM等几个核心器件当前的研究动向     

光脉冲在不连续光波导中的传播

在时域内应用慢包近似（ＳＶＢＡ）的方法，对光波导内光波传输的时域计算做了简化．应用该方法计算了不连续光波导中光脉冲的传播，得到波导不连续处的传输情况．文中应用的计算方法可以大大节省计算机的内存，节省计算时间，是进行时域计算的一种行之有效的方法     

Optical microcavities

Optical microcavities confine light to small volumes by resonant recirculation. Devices based on optical microcavities are already indispensable for a wide range of applications and studies. For example, microcavities made of active III-V semiconductor materials control laser emission spectra to enable long-distance transmission of data over optical fibres; they also ensure narrow spot-size laser read/write beams in CD and DVD players. In quantum optical devices, microcavities can coax atoms or quantum dots to emit spontaneous photons in a desired direction or can provide an environment where dissipative mechanisms such as spontaneous emission are overcome so that quantum entanglement of radiation and matter is possible. Applications of these remarkable devices are as diverse as their geometrical and resonant properties.     

光的Fuzzy性

用模糊逻辑推理方法，对光的波动粒子二重性进行定量和定性的综合分析．并通过对两个实验的分析描述．提出光的Ｆｕｚｚｙ性的观点，从而说明二象性是Ｆｕｚｚｙ性的具体反映．     

光物理学

本书是关于物理学的专著，这是第三版的重印版。书中既介绍了光学的基础，又介绍了现代光科学的多方面进展，还增加了若干广义光学的重要新发展。     

光开关

2001年初，本书的编辑及主要作者爱尔巴瓦帕博士，在为IEEE通讯学会筹办两个学术报告会，即ICC（国际通讯学术报告会）和GLOBECOM（全球通讯学术报告会）学术报告会的过程中，涉及光开关演示问题，于是与其他合著者一起萌发了编写此书的念头。当时电信工业包括光开关部门已处于鼎盛时期，但在2001年前它还处于空前的低潮时期。     

球锥形端面光纤在光耦合中的作用

本文叙述了球锥形端面光纤在与双异质结面发光二极管耦合中的作用。这种端面光纤与平端面光纤、球形端面光纤相比,耦合效率高,而且可扩大装配容差。具有这种形式端面的单模光纤在与光纤耦合中也能得到满意的结果。