有理数谐波锁模光纤激光器的实验研究

采用有理数谐波锁模技术可以在较低的射频调制频率下,产生整数倍于射频调制频率的同步锁模光脉冲序列,从而突破电子器件的速率限制,在主动锁模掺光纤激光器中,采用有理数谐波锁模技术,在射频调制频率为2．5GHZ时,通过调谐射频调制频率,实现了2－5阶,脉宽约为20pS的近变换限有理数谐波锁模脉冲序列。     

主动锁模光纤激光器

概述了锁模光纤激光器的优势，介绍了主动锁模光纤激光器的典型结构和抑制噪声的方法。     

被动锁模光纤环形孤子激光器的理论研究

分析了三阶色散和五阶饱和吸收等高阶非线性效应对被动锁模光纤环形孤子激光器的稳定性的影响，通过路径平均非线性薛定谔方程的求解，获得了被动锁模光纤环形孤子激光器稳定运行的条件。     

腔型可变的有理数谐波锁模光纤激光器实验研究

本文提出并分析验证了一种腔型可变的锁模光纤激光器结构。方案中,简单改变电光调制器的位置可以分别实现环形腔和法布里-珀罗（F—P）腔的主动锁模激光器。实验中重点研究了两种结构下有理数谐波锁模的效果,通过比较可以看出在F—P腔结构下,腔内光脉冲先后两次经过调制器,受到两次不同深度的调制。此时调制器既作为锁模器件又作为脉冲幅度均衡器件。F—P腔结构的锁模激光器在保持传统锁模激光器输出波长连续可调的优势基础上,对锁模输出脉冲的幅度均衡有改善作用,并且有利于产生更高频率的锁模脉冲输出,实验中产生重复频率为调制频率六倍的锁模脉冲。     

主动锁模激光器的稳定性分析

主动锁模光纤激光器是未来远程超高速光纤通信系统的理想光发射源和光时钟源。主动锁模光纤激光器的腔长较长,当外界环境条件发生变化时,腔长容易受到机械震动及温度变化的影响而发生漂移。本文主要从长期不稳定性和短期不稳定性两方面分析了主动锁模光纤激光器的稳定性问题。介绍了弛豫振荡、超模噪声的解决方案。同时阐述了再生锁模技术控制腔长的方案,对主动锁模激光器的实验研究有一定的参考意义。     

被动锁模光纤环形孤子激光器的理论研究

分析了三阶色散和五阶饱和吸收等高阶非线性效应对被动锁模光纤环形孤子激光器的稳定性的影响，通过路径平均非线性薛定谔方程的求解，获得了被动锁模光纤环形孤子激光器稳定运行的条件     

一种全自动调节的锁模光纤激光器

通过在非线性偏振旋转环形腔中引入一种全光纤化的角度可调的起偏器,简化了被动锁模光纤激光器的结构,通过调节环形腔内的光纤起偏器和1/4波片的角度就能够实现锁模脉冲的输出。基于此简化结构,引入基于单片机的触发反馈电路,控制偏振片和波片的旋转状态,实现了腔内锁模脉冲的自动调节输出,得到平均功率为8mW的、重复频率为5.6 MHz的全自动锁模脉冲稳态输出。     

主动锁模光纤激光器的锁相电路的改进及仿真

对主动锁模光纤激光器的锁相环进行改进,提出一种新型的“变带宽锁相环”的设计结构。变带宽锁相环能够依据信号误差电压实时控制环路的带宽,使环路带宽随锁定信号的频率差动态改变,以达到快速捕捉和锁定信号的目的。Matlab仿真表明：锁相环的捕捉性能和跟踪性能提高,锁模光纤激光器的工作稳定性得到进一步改善。     

复合腔抑制主动锁模光纤激光器超模噪声的理论与实验研究

利用Vernier定理和传输函数方法，在理论上定性地分析了复合腔抑制主动锁模光纤激光器超模噪声的原理，实验中利用复合腔获得基频34MHz、脉宽37ps的72阶谐波锁模脉冲，理论和实验均表明，采用复合腔抑制超模噪声的效果并不十分明显，但在实验中发现，利用复合腔可以获得较为稳定的谐波锁模脉冲，对于主动锁模光纤激光器走向实用化具有一定意义。     

SOA注入锁模光纤环激光器时钟分频的实验研究

对半导体光放大器(semiconductor optical amplifier:SOA)注入锁模光纤环激光器的时钟分频现象进行了实验研究,重点分析了注入重复频率为 5.7 GHz和11GHz的时钟分频现象,并对注入信号功率、SOA偏置电流以及滤波器中心波长对时钟分频的影响进行了讨论,提出提高注入信号源及激光器腔长的稳定性是精确实现时钟分频的关键因素.     

波分复用光纤通信系统中偏振模色散及其补偿方法

当光纤通信系统单信道速率升级到40Gbit/s以上时,偏振模色散(PMD)的影响已经成为严重影响系统性能的主要因素。本文分析了波分复用(WDM)系统中PMD的影响,对WDM系统中现有的PMD补偿方法进行了评述,认为多信道PMD同时均衡法是一种可行的方法。     

光纤光栅及电色散补偿技术在光纤通信中的应用

制约光纤通信最关键的因素是光纤的色散和非线性效应,采用光域和电域相结合的补偿技术,即在传输链路中采用光纤光栅补偿技术,在接收端采用电色散补偿技术,成功补偿了10GB／sNRZ信号系统中1270kmG．652光纤的色散．在入纤光功率较高的情况下,光电补偿系统抵抗非线性作用的能力明显优于全光补偿系统,同时能保持较高的系统Q值,有利于实现对现有光纤通信系统的升级和扩容．     

光纤孤立子与光孤子通信

光纤的一个重要特征:线性和非线性效应,如群速度色散效应和Kerr非线性效应.首先介绍了光孤子的概念,历史的研究,然后讨论了单模光纤中光孤子形成物理机制,比较了光孤子通信和光纤通信的优缺点,最后探讨了孤子间相互作用对光孤子通信系统的影响.     

光纤孤立子与光孤子通信

光纤的一个重要特征：线性和非线性效应，如群速度色散效应和Kerr非线性效应。首先介绍了光孤子的概念、历史的研究，然后讨论了单模光纤中光孤子形成的物理机制，比较了光孤子通信和光纤通信的优缺点，最后探讨了孤子间相互作用对光孤子通信系统的影响。     

Equivalent noise models in fiber optical communication systems

An equivalent noise model of optical receiver amplifiers as shown in Fig. 1 has been given in many fiber optical communication literatures. It is proved in this paper that this equivalent noise model is neither equivalent to the original one nor measurable. The main reason is that the position of the input impedance in this noise model is not the same with its in the typical noise model, but the sameS _vn,S _in with the typical noise model are used. So the equivalent noise model above is wrong and is not fit to be taken into application. Supported by National Education Board Fang Zhihao: born in May 1941, Professor     

高速光纤通信系统中PMD的特性分析

文章从理论上分析了高速光纤通信系统中PMD的特性,得出了由PMD导致的DGD(差分群时延)的机理。由于PMD是一个随机量而难以计算、测定,因而从谱域上给出了一种简单易行的测定PMD的实验方法。通过统计学分析法给出了输入脉冲宽度、输出脉冲宽度与系统PMD之间的关系。这种关系对于实际系统输入脉冲宽度的选择有理论指导意义。     

非线性光学效应在光纤通信中的应用研究

为了研究非线性光学效应在光纤通信中的应用,首先阐述了非线性光学的定义,探讨了非线性光学在光纤通信方面的应用发展．指出其研究展望．着重数值模拟了非线性光学效应在光纤通信中用作光纤拉曼放大器时的物理过程．结果表明：基于Chraplyvy模型能够较好地模拟出受激拉曼散射作为光纤拉曼放大器原理的过程．并且其程序运行效率高于采用洛仑兹模型．结论与文献相比有新的进展,为非线性光学的进一步理论、实验和应用研究提供了参考．     

小型光纤通信网

光纤通信系统具有高速、抗干扰、传输距离远等明显优点，采用USB、FPGA和HOTLink技术设计的小型光纤通信网，实现高速通信，并采用异步传输模式，来实现高效通信，由于模块化设计和大规模可编程器件的采用，因此使系统具备较强的可扩展性。     

光纤激光器的发展与应用

本文对光纤激光器的现状、发展和应用进行了综述。光纤激光器从掺杂稀土元素发展到掺杂过渡族金属元素;掺杂方法从单纯化学气相沉积(Chemical VaporDeposition,CVD)发展到气相、液相、溶胶-凝胶(sol-gel)和改进的化学沉积(MCVD)等;光纤结构从单包层、双包层到今天的多芯双包层光子晶体光纤;激光功率已经到几十千瓦,光子晶体光纤激光器的功率也已超过1.5 kW。目前,它们广泛应用于造船、航天、机械、电器、汽车、化工等多个领域。新光纤技术的成功,必将推动多种产业的快速发展。     

光纤通信实验教学改革与实践

根据"光纤通信"的课程特点,以及在实验教学中所存在的不足,对实验教学中教学理念、方法和手段、实验室开放、创建国际联合实验室等方面进行改革,建立以学生为主的互动式教学模式,并取得初步成效,为创新型人才培养打下基础。