晶体畴反转过程中畴壁运动与极化电流特性研究

为了解晶体畴反转的动力学过程,利用马赫-曾德干涉实验系统,研究了外电场极化下掺镁铌酸锂和纯净铌酸锂晶体在畴反转过程中的畴壁运动和极化电流特性。实时记录了掺镁7 mol%、掺镁5 mol%铌酸锂和纯净铌酸锂晶体在畴反转过程中的畴壁特征和极化电流变化情况,发现离散的畴壁速度脉冲伴随着离散的极化电流脉冲,连续的畴壁速度脉冲对应着连续的极化电流脉冲。掺镁铌酸锂晶体正向反转和纯净铌酸锂反向反转的畴壁速度变化和极化电流变化比较尖锐,而掺镁铌酸锂晶体反向反转和纯净铌酸锂正向反转的畴壁速度变化和极化电流变化比较缓和。最后对实验现象进行了解释。     

不同组分铌酸锂晶体的光致吸收研究

研究了生长态纯铌酸锂晶体光致吸收效应.通过对不同组分的纯铌酸锂晶体在绿光激发下光致吸收系数的测定,认为不同组分铌酸锂晶体的光致吸收机制不同.引入氧极化子对实验现象作了解释,认为在锂含量较低的同成分晶体,氧极化子的复合有两条途径,而在锂含量较高的化学计量比晶体的氧极化子复合途径单一.对于近化学计量比晶体,泵浦光强时,吸收机制接近于同成分晶体;泵浦光弱时,吸收机制接近于化学计量比晶体.不同组分铌酸锂晶体由于氧极化子复合途径不同,氧极化子的寿命长短不一,CLN晶体中氧极化子寿命最短.     

锥光干涉图、光强透过率曲线对电光调制实验的影响

基于电光效应的基本原理,讨论了铌酸锂（LiNbO3）晶体横向电光调制实验中利用锥光干涉图暗十字线图样确定起偏器和检偏器偏振方向分别平行于晶体x,y光轴的方法,及光强透过率曲线偏移对测量铌酸锂晶体半波电压的影响．     

电光调制实验系统的设计

调制是光电系统中的一个重要环节，目前普遍采用的是电光调制、声光调制等调制方法。本文设计了一种基于锂酸铌电光晶体的电光调制实验系统。该电光调制实验系统主要是验证电光调制原理，并介绍了电光调制在激光通信方面的应用。通过此系统，可以了解晶体电光调制的原理和实验方法，学会在此系统中测量晶体的半波电压，电光系数和消光比等参量。     

双面电极下铌酸锂晶体中的电场分布及其应用——电控λ/2波片

晶体内部的电场分布是影响其电光特性的主要因素.采用有限元法分析了双面电极下铌酸锂晶体中的电场分布情况,讨论了晶体内部电场均匀分布区域与电极尺寸、晶体尺寸之间的关系.在此基础上,分析了光波在均匀电场中沿光轴传输时,铌酸锂晶体的双横向电光效应,得到了光波偏振方向与电场之间的关系,从而设计了一种适用于任意波长的电控λ/2波片.     

对不同组份掺镁铌酸锂晶体紫外光致吸收的研究

研究了不同组份掺镁铌酸锂晶体的光致吸收现象.通过对不同组份掺镁铌酸锂晶体紫外光致吸收的动态暗衰减过程的测量,我们认为掺镁铌酸锂晶体中紫外光致吸收的浅能级缺陷中心是O-小极化子.     

周期性极化铌酸锂晶体光参量振荡调谐特性分析

该文在周期性极化铌酸锂晶体光参量振荡工作机理上，讨论了其波长调谐特性与外加电压、晶体温度的关系，比较了两种外加电压方法，在不同占空比下其调谐特性的差异。     

铌酸钡钠晶体的电光效应

本文从析射卒椭球出发,分析了铌酸钡钠晶体在各种运用方式下的电光相位延迟,指出了其最佳运用方式.通过和目前常用的电光晶体比较,衣明了其优越的电光性能和广泛的应用前景。     

光折变铌酸锂晶体电光、压电效应研究

该文讨论了在外加电场与晶体光轴方向有一定夹角β时光折变铌酸锂晶体的电光和压电效应．并在此基础上研究了光栅衍射效率为0时,外加电场与夹角β和光束偏振之间的关系,从而达到探求最小外加电场实现光开关功能．     

含PZN-0.07PT压电单晶缺陷层的一维光子晶体可调带隙特性研究

把具有高电光系数的单畴极化压电单晶0.93铌锌酸铅-0.07钛酸铅(PZN-0.07PT)引入到光子晶体中,利用传输矩阵方法计算含有PZN-0.07PT单晶缺陷层的光子晶体透过谱,研究窄透过带的可调特性。理论计算表明,PZN-PT相较于传统的电光材料,能够在较低的电压下实现大的窄透过带调节,更适用于制作光子晶体可调窄带滤波器。     

基于半导体光放大器的开关矩阵级联规模的研究

分析了几种基于半导体光放大器的开光矩阵的级联特性，结果表明矩阵—矢量(matrix—vactor)开关规模的大小严重受限于大的分光损失，波导损失和耦合损失，然而对于分布增益矩阵—矢量开关矩阵和Benes开关矩阵，放大自发辐射噪声(ASE)的积累和信号的非理想消光比是限制系统级联规模的主要因素，当信号光功率较大时，非理想消光比对级联的规模有大的影响。     

3阶非线性效应对飞秒脉冲在掺镁铌酸锂晶体中时域延迟的影响分析

将3阶非线性效应引入至基于电光效应控制的超短脉冲群速度理论模拟研究:当改变输入光强、操作温度、波矢失配、极化周期以及横向直流电场时,2阶和3阶非线性效应的共同作用对超短脉冲在掺镁铌酸锂晶体中传播群速度的影响要明显大于仅考虑2阶非线性效应的作用效果.3阶非线性的引入进一步完善了基于块状晶体电光效应的偏振耦合效应,实现“慢光”方案的理论指导意义.     

基于SOA的有源光开关技术的研究

研究了ＳＯＡ 有源光开关原理与光开关矩阵的基本构成,给出了相关的主要性能参数,包括开关速度、消光比、噪声指数、动态范围以及开关增益等,实际制备了一个有源光开关基本单元矩阵,并给出初步实验结果     

投影寻踪学习网络及其在控制系统中的应用展望

介绍了投影寻踪学习网络（ＰＰＬＮ）的结构原理，给出了其基本学习算法．讨论了ＰＰＬＮ算法结构改进及优缺点，分析了它对多变量控制系统建模、软测量及控制器设计问题的适用性，并展望了ＰＰＬＮ良好的应用前景．     

有源光开关交换矩阵中的SOA门性能分析

阐述了基于半导体光放大器（ＳＯＡ） 的有源光开关独特的优点．对ＳＯＡ 作为开关中的选通门的四个性能参数即开关速度、消光比、噪声指数和动态范围作了分析,指出了改善各性能参数的途径．     

Research of high speed optical switch based on compound semiconductor

High-speed optical switch and its array are the crucial components of all-optical switching system. This paper presents the analytical model of a total-internal-reflection （TIR） optical switch. By employing the carrier injection effect in GaAs and the GaAs/AlGaAs double heterojunction structure, the X-junction TIR switch and the Mach-Zehnder interference （MZI） switch are demonstrated at 1.55 μm. The measured results show that the extinction ratio of both switches exceeds 20 dB. The switching speed reaches the scale of 10 ns.     

高消光比测试研究

高消光比测试是偏光技术的重要测试手段,本文报道了偏光棱镜高消光比测试的研究结果,解决了高消光比测量中的几个关键性问题,其测试灵敏度超过10~(-9)。     

基于加载条形光波导结构的聚合物热光开关

为解决有机/ 无机杂化材料薄膜厚度较薄且难加工等问题, 设计并制作了一种基于加载条形光波导结构 的 MZI(Mach-Zehnder Interferometer)型快速、 低功耗热光开关器件。 聚合物材料具有较低的热导率和较大的热 光系数, 能有效降低器件的功耗, 以热导率相对较大的 SiO 2 的衬底作为下包层, 可有效加快器件响应时间。 采用热光系数较大的有机/ 无机杂化材料 DR1/ SiO 2 -TiO 2 作为波导芯层, 以聚甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸环 氧丙酯的共聚物(P(MMA-GMA): Poly-Methyl-Methacrylate-Glycicly-Methacrylate)作为加载条波导, 以聚甲基丙 烯酸甲酯(PMMA: Polymethyl Methacrylate)作为波导上包层, 设计了热光开关器件。 采用 COMSOL 软件模拟了 器件的光场和热场分布, 采用微加工工艺并结合光漂白技术进行了开关器件的制备。 并在 1 550 nm 工作波长 下测试开关器件的性能。 可在缩短器件响应时间的同时降低器件的功耗, 驱动功率为 9. 2 mW, 消光比为 21. 2 dB, 开关的上升、 下降时间分别为 152. 8 滋s 和 180. 0 滋s。     

交叉增益型全光波长转换器消光比退化机理

基于半导体光放大器的分段模型,利用传输矩阵计算方法,通过准确的增益谱模拟,分析了影响交叉增益型波长转换器消光比特性的因素,计算了泵浦光平均功率、探测光功率、波长转换间隔以及放大器长度与输出信号消光比退化之间的关系,运用能带填充效应的反过程引起的增益峰值波长的漂移解释了波长上转换更为严重的消光比退化现象     

High-Quality Ultrashort Pulse Generation Utilizing a Self-Phase Modulation-Based Reshaper

An ultrashort 10-GHz pulse generation scheme was successfully demonstrated using a bulk mate- rial InGaAsP electroabsorption modulator to generate the seed pulse. A self-phase modulation-based re- shaper was used after the adiabatic soliton compression in a comb-like dispersion profiled fiber. Experi- ments and simulations confirm that the reshaper effectively removes the pulse pedestal and improves the pulse extinction ratio. As a result, the 10-GHz pulse had no pedestal, a high extinction ratio, and a pulse width of only 1.4 ps.