拉锥光纤与超连续谱的产生

目的研究超连续谱的形成与拉锥光纤及超短脉冲参数之间的关系。方法实验结果与理论分析相结合。结果在不同群速度色散和非线性光学效应的共同作用下,实验和理论上较为一致地得到不同程度展宽的超连续谱脉冲。结论拉锥光纤及超短脉冲参数对超连续谱宽度产生极大的影响。     

色散平坦光纤中的超连续谱

利用光纤中的超连续(SC)谱展宽技术,能够在很宽的光谱范围内同时获得多个高重复率、多波长超短脉冲,是一种有效的超短脉冲光源产生方法.本文利用重复频率为13.9MHz,脉宽1.5ps的超短脉冲泵浦色散平坦光纤(DFF),在三阶非线性效应(自相位调制、交叉相位调制、受激喇曼散射)和色散联合作用下得到总宽度510nm以上的SC光谱,并在宽150nm的谱段内获得不平坦度小于±0.25dB,且覆盖全部L波段的SC谱;用可调谐滤波器在此区段谱切片滤波,并得到脉宽基本相同的接近变换限的超短脉冲.     

不同类型光子晶体光纤中超连续谱的产生

采用分布傅里叶算法三类不同光子晶体光纤中的超连续产生,详细讨论色散对超连续谱产生的影响及超连续谱的产生机制。模拟分析结果表明:要实现较大的频谱展宽,就要选择合适的光纤结构和适当的脉冲功率。     

光子晶体光纤超连续谱的产生与偏振特性

通过研究飞秒脉冲在双折射光子晶体光纤反常色散区传输时的偏振特性及对超连续谱展宽的影响,发现在偏振方向与光纤快轴或慢轴重合时,其输出的超连续谱具很好的线偏振.当偏振方向与快轴夹角为45 °时,其输出基本上是圆偏振.由于高的双折射光子晶体光纤有高的非线性和三阶色散,所以可产生高偏振性的超连续谱.脉冲偏振方向与光纤快轴不同夹...     

基于特种光纤的级联组合产生超连续SC 谱

提出一种在光纤中产生超连续谱的方法．该方法基于色散缓变光纤和正常色散平坦光纤的级联组合,所产生的平坦超连续(SC)谱带宽可达到240nm．     

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。     

双泵浦光纤参量放大器中泵浦与光纤长度选取的研究

研究了强非线性色散位移光纤和光子晶体光纤中的光纤参量放大增益特性.结果表明,在泵浦光功率低于受激布里渊散射阈值的条件下,当两泵浦光功率相等且功率之和与光纤长度的乘积满足某一特定值时,可得到最佳增益谱平坦性、增益峰值、增益带宽等参数;适当改变光纤长度或泵浦光功率,可以优化光纤参量放大.     

光纤色散对光纤传输性能的影响:综述

光纤色散所带来的负面影响包括脉冲干扰、时间延迟,能量衰减等。这些因素会增加传输过程中的比特差错率。基于在不同环境中对比特差错率的研究,色散对单模光纤的影响要强于对位移光纤的影响。光纤传输长度的不同导致影响衰减的因素也不同。对于短距离传输,色散对衰减的影响占主导地位,而对于长距离传输,热噪声对衰减的影响占主导地位。仿真展示了单模光纤和位移光纤在不同色散环境中的特性。     

光纤色散对光纤传输性能的影响:综述

光纤色散所带来的负面影响包括脉冲干扰、时间延迟,能量衰减等.这些因素会增加传输过程中的比特差错率.基于在不同环境中对比特差错率的研究,色散对单模光纤的影响要强于对位移光纤的影响.光纤传输长度的不同导致影响衰减的因素也不同.对于短距离传输,色散对衰减的影响占主导地位,而对于长距离传输,热噪声对衰减的影响占主导地位.仿真展示了单模光纤和位移光纤在不同色散环境中的特性.     

锥形光纤的特性与应用

由于锥形光纤具有独特的几何结构特征,从而引起了光纤的归一化频率、有效横截面积、光强密度、群速度色散及非线性系数等许多光学性质的变化。介绍了近年来得以广泛研究和应用的锥形光纤技术,分析了其具备的特殊功能,包括光功率在锥区的重新分布、干涉滤波、脉冲频率展宽等,并探索了其在光纤器件制作、传感技术、超连续谱产生等诸多领域的应用。     

Theoretical analysis of ultra-fast phase recovery in semiconductor optical amplifiers

We present results from theoretical analysis of the phase dynamics in semiconductor optical amplifiers(SOAs).In particular,we focus on an aspect of the ultra-fast phase recovery that currently does not have adequate in-depth theoretical analysis and clear explanation of the physical mechanism.We build up a numerical model to analyze the ultra-fast phase recovery of semiconductor optical amplifiers in details.To investigate the phase response characteristics,we analyze the different contributions to the phase shift,including intra-band effects such as carrier heating,spectral hole burning,and inter-band effects such as carrier depletion.In addition,the impact of the pulses energy on phase shift is also investigated.Based on the analysis of phase response characteristics,we further explain the reason why a delay occurs between gain response and phase response.The analysis results are in good agreement with the reported experimental results.The results presented in this paper are useful for the SOA-based ultra-fast optical signal processing,such as optical switches,optical logic gates,and optical Add/Drop multiplexer.     

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．     

线性双折射光纤中孤子之间的相互作用

以描述光脉冲在双折射光纤中传输的耦合非线性薛定谔方程作为理论模型，利用分步傅立叶算法从时域角度模拟了光孤子的演化过程，从频域角度分析了频谱的变化，并讨论了同相和正交两种情况下相对振幅、初始入射功率以及偏振模色散对相邻孤子相互作用的影响．     

Dispersive nonlinearity in Er-doped optical fiber

Optical dispersive nonlinearities in Er-doped optical fiber are discussed and measured at the third window wavelength 1.55 μm for optical communications firstly. The experimental method, which is developed by us, is based on dynamic scanning for fixed-point-interference (DSFPI) of two fiber beams. The real part and complex value of the third-order susceptibility at the wavelength are also obtained from the measured Kerr coefficient and nonlinear-absorption coefficient reported elsewhere. Foundation item: Supported by the National Natural Science Foundation of China(69487007) Biography: SONG Qian(1937-), female, Professor. Research direction: nonlinear optics and all-optical communications.     

High-frequency characterization of an optical phase modulator with phase modulation-to-intensity modulation conversion in dispersive fibers

We propose a new method for characterizing optical phase modulators based on phase modulation-to-intensity modulation (PM-to-IM) conversion in dispersive fibers.The fiber dispersion spectrally alters the relative phasing of the phase-modulated signal and leads to the PM-to-IM conversion,which is extended to measure the modulation efficiency of optical phase modulators.In the demonstration,the frequency-dependent modulation index and half-wave voltage are experimentally measured for a commercial phase modulator.Compared with conventional methods,the proposed method works without the restriction of small-signal operations,and allows swept-frequency measurement with high resolution and accuracy by using a vector network analyzer.     

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。     

光纤表面等离子体波传感器的理论研究

利用光纤表面等离子体共振(SPR)技术设计了光纤表面等离子体波传感器．该传感器与传统棱镜SPR传感器相比有很多优点．由于引入了光纤结构,SPR传感器的计算变得相当复杂．此前,由于不能准确计算,其设计主要依赖于经验,从而严重影响了所设计的传感器的性能．根据光纤SPR传感器的特点,在一定条件下把斜线作为子午线来处理,推导了光纤SPR传感器中总反射系数的计算公式,实现了对光纤SPR传感器的理论计算过程,同时与实验结果进行了对比,结果表明理论计算结果与实验相吻合,从而为系统地分析光纤SPR传感器的性能提供了一个有效的手段,并且为实际设计光纤SPR传感器提供了理论依据．     

光纤色散对波分复用系统的影响

分析了光纤色散对波分复用系统的影响，讨论了在有初始频率啁啾的脉冲、非线性效应、激光器的相位调制噪声时光纤色散对波分复用系统的影响，并分析偏振模色散对系统性能的限制。