应用于时分复用无源光网络上行信号的光功率均衡器

研究了利用光注入锁定法布里-珀罗激光器(FP-LD)进行时分复用无源光网络(TDM-PON)上行信号的光功率均衡.通过二次光注入锁定FP-LD实现上行信号功率均衡,由一外部单纵模激光注入锁定光网络单元(ONU)上行信号的输出波长,光谱稳定的上行光注入锁定位于光线路终端(OLT)的功率均衡器FP-LD.本功率均衡器可以使上行光功率由-10～-25dBm的功率变化量变为1.2dB最大功率变化量.并测试功率均衡器对上行光信号传输品质影响.     

量子点半导体光放大器的自发辐射特性研究

从导带、价带和浸润层的能级跃迁出发,采用分段模型对量子点半导体光放大器的增益和自发辐射进行了数值研究．物理模型包括自发辐射行波方程和各能级栽流子与光子数速率方程．经过大量数值计算,得到基态电子占用概率随注入光脉冲的变化,以及增益动态过程（饱和与恢复）和输出光脉冲的时域波形畸变．进一步研究了量子点光放大器自发辐射谱和增益平坦性,结果表明自发辐射功率随输入信号功率增大而减小,引入合适的钳制光,可在20nm带宽内获得小于0．3dB的增益平坦度,或者40nm带宽内小于1．0dB．     

阶跃光激励的光热光偏转实验系统及实验结果分析

根据光热光偏转技术原理,设计了一套阶跃光激励的光热光偏转实验系统,并利用该实验系统研究了光热光偏转信号与激励光功率的关系;探索了实验条件和样品热学参数对光热光偏转信号的影响,获得了信号随探测光距样品表面的距离以及样品热扩散率的变化规律。     

掺铒聚合物光波导放大器的制备与测试

研究掺铒有机聚合物材料Er(DBM)3Phen/PMMA-GMA的光学性质, 并测试了该聚合物的吸收光谱和折射率等参数, 通过光刻结合反应离子刻蚀技术, 利用该材料制备了掺铒聚合物光波导放大器. 采用光纤与波导放大器的直接端面耦合方法测试了光波导放大器的特性, 结果表明, 当输入信号功率为0.2 mW, 抽运功率为150 mW时, 在1.24 cm长的器件上获得了0.9 dB的相对增益.      

阶跃光激励下半导体的温度变化

建立了阶跃光激励下半导体材料温度变化的一维理论模型.采用本征函数法得到了阶跃光激励下半导体中光生载流子和温度随时间的变化关系,并研究了少数载流子寿命对这种变化的影响.同时,利用阶跃光激励的光热光偏转实验研究了少数载流子寿命不同的半导体样品的光热光偏转信号.实验结果与理论结果符合较好,表明阶跃光激励的光热技术可用于对半导体材料参数进行表征.     

基于电光调制和磁光调制的组合光调制的研究

指出了组合光调制是利用电光调制和磁光调制进行的一种新的光调制方法，用矢量分析和矩阵分析2种方法详细分析了在组合光调制中2种不同的组合光调制方式，得出了这样的结论：在不同的组合光调制方式中，输出的光强信号不同，其中电光调制在前磁光调制在后的组合光调制中，输出光强中有功率信息，可利用这种组合光调制进行有功功率和电能的光测。     

基于差分交叉相位调制的波长转换器性能分析

为了了解基于差分交叉相位调制的波长转换器(DXPM-WC)的工作机理并对提高其现有的性能,利用半导体光放大器(SOA)的动态模型对DXPM-WC的脉冲波形、消光比、信号光功率范围和啁啾进行了仿真分析.通过与传统的交叉相位调制波长转换器(XPM-WC)的性能比较,仿真结果表明: 基于差分交叉相位调制的波长转换器的工作码率高于SOA的载流子动态响应速率,其输出信号可获得13 dB以上的消光比和2 GHz以下的频率啁啾.同时,提出一种扩大DXPM-WC输入信号功率动态范围的方案,以保证当输入信号功率偏移最佳值时, DXPM-WC输出的波长转换信号的消光比仍保持在13 dB以上.     

光纤配线架的光功率监测及显示研究

本研究了具有光功率监测及显示的新型光纤配线架。通过光耦合器对每根光纤的光信号取样，然后对其光功率进行测试．将测试结果送到中心处理单元(CPU)进行计算、分析和处理，在光纤配线架上显示出测量结果，并可将结果进行通信输出。     

SiGe-OI对称型Y分支光功率分配器的研究

在新材料SiGe-OI(绝缘层上锗硅)单模光波导的基础上,建立了符合单模光波导条件的SiGe-OI对称型Y分支光功率分配器结构,分析了对称型Y分支光功率分配器的模式,并通过BPM模拟软件对SiGe-OI对称型Y分支光功率分配器进行了模拟,分析了光场强度、分支角度、分支过渡区长度以及附加损耗等之间的关系,选择的Y 分支光功率分配器过渡区长度L为1200 μm,光束被平均分配到两个分支中,出口处每束光的强度大约是入口处强度的50%,符合Y分支器的3 dB特性.该设计可以获得具有均匀输出特性,当分支角小于1°的时候,附加损耗小于0.5 dB的低损耗SiGe-OI对称型Y 分支光功率分配器.     

热光可调光衰减器的设计及测试

阐述Mach-Zehnder型可调光衰减器的原理,分析影响器件功率消耗和器件响应的因素,然后根据硅基波导器件大截面的单模脊型波导理论,设计VOA器件的结构参数.并测试出VOA器件的近场模斑,器件衰减为0~26.3dB,器件最大功率损耗为368 mW,信号响应上升时间为7μs,信号响应下降时间为97μs.