离子交换制作微透镜阵列交换电场的研究

采用二元扩散理论分析离子流场，建立了电场辅助离子交换理论模型。借助计算机数值求解离子交换扩散方程，比较了单微透镜和微透镜阵列两种情况的电场分布，讨论了电场参数变化对微透镜形成的影响。     

微石英音叉陀螺角速度信号提取方法的研究

研究微石英音叉陀螺的工作原理和微弱角速度信号的提取方法．从石英音叉陀螺敏感振动的近似动力学方程出发，推导了由哥氏惯性力引起的稳态和暂态振动信号以及陀螺检测输入角速度的灵敏度，并分析了材料各向异性与加工误差引起的正交误差信号特点，在此基础上分析了包含角速度信息的稳态信号与暂态信号、正交误差信号的差异，指出利用相关检测技术可在强背景噪声条件下提取出角速度信号，并通过数字仿真验证了角速度提取方案的可行性．     

微石英音叉电学参数的有限元分析

以U形石英音叉为例，用耦合电压自由度的方式模拟电极，提出了石英音叉的静态集总电容模型，用有限元分析中的静态分析方法计算了静态电容参数．通过对电极作短路和开路处理，分别用模态分析和谐波响应分析方法计算了石英音叉的本征频率，两种分析计算结果相同．根据本征频率计算了石英音叉的动态等效电路参数，计算值在实测值的离散范围内．最后综合运用模态分析、谐波响应分析方法计算了石英音叉传感器的电压和电荷灵敏度；可为设计传感器放大电路提供必要的参考。     

二氧化碲可调谐滤波器的光和声入射角分析

以TeO2声光可调谐滤波器(AOTF)的工作原理为基础,根据光通信中光插分复用器件的性能要求,利用Matlab计算软件,从动量匹配、晶体旋光性、器件带宽和共线4方面对其光声入射角进行分析.结果表明:在满足动量匹配的前提下,考虑晶体旋光性时,光入射角工作在4°～25°和60°～90°内;器件线宽小于1 nm;在400 nm的通频带内光入射角应大于31°,否则调谐范围下降.此外,对光通信TeO2器件,应选择非共线工作.     

基于光子晶体光纤非线性环路镜光开关的研究

采用光子晶体光纤构成非线性光学环路镜,利用非线性环路镜中信号光与控制光之间交叉相位调制效应实现全光开关. 讨论了光子晶体光纤结构参数对其非线性的影响,建立了基于光子晶体光纤非线性环路镜光开关的理论模型,研究了光开关的透过特性及影响光开关性能的因素. 研究结果表明,基于光子晶体光纤非线性环路镜的光开关,可以在较短的环长和较低的开关功率下实现高速光开关操作,其开关特性可由控制光功率灵活调控. 光子晶体光纤非线性环路镜光开关为实现用于高速光通信系统中的光开关技术提供了一种重要思路.     

石英音叉陀螺机械及静电耦合误差的消除

为了消除石英音叉陀螺中音叉不对称产生的机械耦合误差及驱动电极与拾取电极间分布电容引入的静电耦合误差,分别采用了质量平衡调节消除机械耦合误差及设计补偿电路消除静电耦合误差的方法.实验结果表明,该方法基本消除了石英音叉陀螺的机械和静电耦合误差,陀螺性能得到明显提高.     

低半波电压高速铌酸锂光波导相位调制器研究

针对相位调制器的结构特点,采用与传统高速调制器不同的设计思路,在相速匹配的前提下,设计制作了一种窄火线电极和窄电极间距的高速铌酸锂相位调制器,实现了超低的半波电压,并同时满足小尺寸及宽带宽的要求.在工作波长为1 550 nm,电极作用长度为30 mm时,获得了半波电压仅为2.8 V,3 dB带宽达到17 GHz的铌酸锂相位调制器.     

用于光载毫米波系统的铌酸锂调制器的研制

为了满足光载微波毫米波系统对宽带毫米波调制器的要求,设计和制作了双平行马赫曾德尔调制器(DPMZM).采用特殊电极结构,选择性腐蚀掉除火线电极下其余大部分SiO2缓冲层,有效抑制了调制器的热漂移和直流漂移.制作的DPMZM样品特征阻抗为35Ω,插入损耗为7.2dB,消光比为26dB,单、双臂半波电压分别为3.0V和1.5V,调制带宽为20GHz.除带宽指标外,总体性能与国际上高端产品相同或略优.目前尚未见铌酸锂DPMZM器件国内制作的报道.