我校非线性导波光学研究取得新进展

我校量子电子学研究所徐文成博士与清华大学电子工程系高以智教授合作对色散渐减光纤中光孤子传输特性进行了实验研究.他们将增益调制ＤＦＢ激光器中输出的红移啁啾光脉冲经色散补偿获得25ＧＨｚ、44ｐｓ的光脉冲,耦合进入色散渐减光纤被进一步压缩,最后得到830ｆｓ的光脉冲,脉冲压缩率达53.这是目前国内利用光孤子压缩效应获得的最短光脉冲.色散渐减光纤是指光纤色散沿纵向逐渐减少的光纤,该种光纤在控制光孤子传输特性方面具有许多无与类比的特点,其中之一是它能够等价成被动放大器件补偿光纤损耗、压缩超短光脉冲,因而在未来高码率光纤通…     

GT干涉仪压缩光脉冲的理论和实验研究

对增益开关半导体激光器产生的有啁啾光脉冲经ＧＴ干涉仪的脉定压缩效应进行了理论和实验研究。ＧＴ干涉仪由相互平行的全反射镜和部分反射镜组成。干涉仪的反射率恒等于１，其色散曲线呈周期性变化。在一个周期内，色散有正有负。调节二镜间距，使其具有适当的色散特性，可用来压缩光脉冲。理论计算和实验结果均表明，压缩后光脉冲形状随ＧＴ干涉仪反射镜间距的变化而变化。在某种情况下，光脉冲呈分裂状。在适当的条件下，可得到很好的压缩效果。实验得到最窄光脉冲的脉宽为 ５．５ ｐｓ，压缩比为 ８．４。     

光纤参数对超连续频谱展宽影响的理论与实验研究

从理论上系统地研究了光纤参数对光纤中超连续（SC）谱展宽的影响,实验研究了光纤零色散波长对SC谱宽度的影响。利用非线性薛定谔方程对光纤中的超连续谱产生过程进行了数值模拟。研究结果表明,在超连续谱的展宽过程中,光纤长度、色散斜率、光纤非线性系数和损耗系数等参数对超连续谱有重要影响。为得到性能优良的超连续谱,必须对光纤参数进行优化。实验上采用三级压缩的增益开关DFB激光器作抽运源,色散位移光纤为非线性介质,获得了重复频率10GHz的SC超短光脉冲。研究结果为进一步优化超连续谱的性能奠定了基础。     

产生1．3μm超短光脉冲的增益开关LD实验系统

分析了半导体激光器（ＬＤ）增益开关的理论特性。直接调制１．３μｍ国产双异质结ＩｎＧａＡｓ激光器得到重复频率为１．１ＧＨｚ，脉宽为２５～５０ｐｓ的超短光脉冲。     

便于时钟提取的光时分复用信号产生装置

一种新型的由２×２光纤耦合器进行级联实现的８×２．５Ｇｂ／ｓ光时分复用信号产生装置,信号源采用增益开关量子阱ＤＦＢ激光器,产生脉冲宽度为４４ｐｓ,周期为４００ｐｓ的光脉冲信号．实验结果表明,采用这种方案制作的时分复用信号产生装置,可以产生便于非线性光环路镜进行时钟提取的８×２５Ｇｂ／ｓ时分复用信号,同时又可产生等幅的８×２．５Ｇｂ／ｓ时分复用信号．     

高速半导体激光器超短光脉冲产生及脉宽测试

报道了利用增压开关半导体激光器产生超短光脉冲的实验结果，研制了适合测量半导体激光器超短光脉冲宽度的强度自相关测试系统，测得其脉宽为４０ｐｓ。     

时间—色散调谐同步泵浦光纤激光器研究

利用时间－色散调谐技术在同步泵浦光纤环形激光器实现了１．３９５μｍ附近４７ｎｍ的波长调谐。由于采用１．３１３μｍ的Ｎｄ：ＹＬＦ锁模脉冲泵浦，其Ｒａｍａｎ光处于单模光纤的负色散区，利用孤子效应得到１９５ｆｓ的光脉冲。     

2．4GHz,1532／1544nm全光波长变换

以主动锁模模掺铒光纤激光器输出的光作为控制光,增益开关半导体激光器在直流偏下输出的连续光作为探测交,利用非线性光学环形镜的开关效应和光纤内交叉相位调制效应,实现了2．4GHz,1532nm到1544nm全光波长变换,实验结果与数值模拟相符。     

增益开关半导体激光器脉冲啁啾的补偿

通过对增益开关半导体激光器脉冲啁啾以及窄带Ｆ－Ｐ滤波器色散特性的分析，说明Ｆ－Ｐ滤波对增益开关光脉冲起到带通滤波及补偿脉冲啁啾利用，适当设计Ｆ－Ｐ滤波器的结构参数，可以获得符合变换限制关系的增益开关脉冲。     

3阶色散对双折射光纤中光孤子全光开关的影响

运用分裂步长傅立叶方法数值模拟耦合非线性薛定谔方程,研究了双折射光纤中光孤子全光开关的性质.研究发现通过改变初始脉冲输入条件和双折射光纤参数可以实现光孤子全光开关的开和关,同时研究了3阶色散对双折射光纤中光孤子全光开关的影响,得出较大的3阶色散能够破坏光孤子的稳定性,进而对光孤子全光开关产生影响,而较小的3阶色散不会改变光孤子全光开关的性质.