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空间光孤子脉冲在平面光波导中的传输

物理学报 2003年第11期52卷 2825-2830页

作者：刘山亮聊城大学光通信研究所聊城252059

分析研究了空间光孤子脉冲化后在反常群速色散的克尔非线性平面光波导中的传输特性和稳定性 .当空间光孤子脉冲的时间宽度等于某一临界值时 ,脉冲发生自陷 ,小于该值时 ,脉冲发生扩散 ,大于该值时 ,脉冲发生塌陷 .空间光孤子的阶数越高 ... 详细信息

分析研究了空间光孤子脉冲化后在反常群速色散的克尔非线性平面光波导中的传输特性和稳定性 .当空间光孤子脉冲的时间宽度等于某一临界值时 ,脉冲发生自陷 ,小于该值时 ,脉冲发生扩散 ,大于该值时 ,脉冲发生塌陷 .空间光孤子的阶数越高 ,这个临界值越小 .当空间光孤子脉冲的时间宽度等于某一特定值时 ,脉冲塌陷最快 ,与这个特定值相差越大 ,塌陷越慢 .空间光孤子的阶数越高 ,这个特定值越小 .脉冲自陷后的峰值光强、时间和空间宽度与输入时的值有明显的不同 .

关键词：光孤子脉冲塌陷脉冲自陷平面光波导脉冲扩散空间宽度峰值光强

基于FPGA的时延辅助定位FBG传感系统的研究与设计

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光电子．激光 2015年第9期26卷 1658-1663页

作者：陈虹刘山亮聊城大学物理科学与信息工程学院现代光通信山东省强化建设重点实验室山东聊城252059

由于受光源谱宽和光纤Bragg光栅传感波长移动范围的限制,FBG传感系统中可复用的FBG数量受到很大限制。为了解决这种限制问题,提出通过传感信号的时间延迟对传感FBG进行定位的方法。设计出基于FPGA的时延辅助定位FBG传感系统,用Fabry-Per... 详细信息

由于受光源谱宽和光纤Bragg光栅传感波长移动范围的限制,FBG传感系统中可复用的FBG数量受到很大限制。为了解决这种限制问题,提出通过传感信号的时间延迟对传感FBG进行定位的方法。设计出基于FPGA的时延辅助定位FBG传感系统,用Fabry-Peror(F-P)腔和时延定位结合的方式对传感信息进行解调,用FPGA进行数据处理。搭建了实验系统,进行了简单的实验。实验结果表明,本文系统增加可复用FBG数量的方法实用性强,精度高。

关键词：光纤光栅传感时延定位可调谐F-P滤波 FPGA

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利用啁啾脉冲传输测量拉曼增益系数的新方法

光电子．激光 2011年第9期22卷 1395-1400页

作者：黎昕郑宏军刘山亮聊城大学物理科学与信息工程学院山东聊城252059 北京交通大学理学院北京100044

通过采用二次谐波频率分辨光学门(SHG-FROG)测量啁啾孤子脉冲的时域波形、脉冲宽度和相位等参量,给出一种测量拉曼增益系数的新方法。采用1 450 nm波长连续(CW)激光作泵浦光波,对G.652标准单模光纤(SMF)中啁啾孤子脉冲在1 550 nm波段的... 详细信息

通过采用二次谐波频率分辨光学门(SHG-FROG)测量啁啾孤子脉冲的时域波形、脉冲宽度和相位等参量,给出一种测量拉曼增益系数的新方法。采用1 450 nm波长连续(CW)激光作泵浦光波,对G.652标准单模光纤(SMF)中啁啾孤子脉冲在1 550 nm波段的拉曼增益系数进行了实验测量,并进行分析计算,得到了CW激光泵浦啁啾孤子脉冲的拉曼增益系数为1.28×10-14m/W,与已有文献中CW激光泵浦CW激光的拉曼增益系数在同一个数量级,比后者稍小。

关键词：拉曼增益系数啁啾孤子脉冲时域波形二次谐波频率分辨光学门(SHG-FROG)

10GHz ps光孤子在G652光纤中的绝热传输实验

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光电子．激光 2010年第4期21卷 537-540页

作者：田振刘山亮郑宏军聊城大学通信研究所山东聊城252059

利用二次谐波频率分辨光学门(FROG)脉冲分析仪,实验研究了一阶啁啾ps光孤子在普通单模光纤(SMF)中长距离绝热传输时脉冲波形、脉宽和啁啾的变化规律。实验结果表明,在色散较大的标准SMF中,一阶啁啾孤子的稳定传输长度超过1000个色散长度... 详细信息

利用二次谐波频率分辨光学门(FROG)脉冲分析仪,实验研究了一阶啁啾ps光孤子在普通单模光纤(SMF)中长距离绝热传输时脉冲波形、脉宽和啁啾的变化规律。实验结果表明,在色散较大的标准SMF中,一阶啁啾孤子的稳定传输长度超过1000个色散长度,即很好地保持双曲正割波形不变(啁啾不影响孤子的波形),但啁啾孤子的脉宽展宽速度高于非啁啾孤子绝热传输的微扰结果;采取预加重措施,可以减小孤子脉宽的增大。因此,对于占空比较小的ps孤子脉冲,可以不必采用复杂的消啁啾和色散管理措施,就可以利用绝热方式进行稳定传输。

关键词：孤子绝热传输频率分辨光学门脉冲波形啁啾

光脉冲在标准单模光纤中演化形成孤子的实验研究

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光学学报 2006年第9期26卷 1313-1318页

作者：刘山亮郑宏军聊城大学光通信研究所聊城252059

利用二次谐波频率分辨光学门脉冲分析仪从实验上分析研究了具有啁啾的10 GHz光脉冲在不同输入功率下演化形成孤子的规律和特点。实验发现:输入脉冲在光纤中传输3.5个色散长度时,其时间宽度、频率啁啾和时间带宽积都随着输入功率的增加... 详细信息

利用二次谐波频率分辨光学门脉冲分析仪从实验上分析研究了具有啁啾的10 GHz光脉冲在不同输入功率下演化形成孤子的规律和特点。实验发现:输入脉冲在光纤中传输3.5个色散长度时,其时间宽度、频率啁啾和时间带宽积都随着输入功率的增加而减小。当输入功率大于一阶孤子功率的理论值时,光脉冲能够演化形成孤子;脉冲在随后传输过程中其宽度基本保持不变,波形、频率啁啾和时间带宽积仍随着传输距离的变化而变化;输入功率越高,形成的一阶孤子脉冲的宽度越窄。当输入功率小于一阶孤子功率的理论值时,输出脉冲的时间宽度随着传输距离的增加而增加,频率啁啾随着传输距离的增加而减小,光脉冲不能演化形成孤子。

关键词：光纤光学光孤子频率分辨光学门频率啁啾脉冲波形

短脉冲在色散平坦光纤中传输前后波形、相位和啁啾测量的实验研究

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中国激光 2006年第2期33卷 199-205页

作者：刘山亮郑宏军聊城大学光通信研究所山东聊城252059

二次谐波频率分辨光学门(SHG-FROG)是能够准确测量短脉冲多项特性参量的新技术。利用二次谐波频率分辨光学门脉冲分析仪对在色散平坦光纤中传输前后的短脉冲进行了测量,得到了待测光脉冲的频率分辨光学门(FROG)图、自相关曲线、自相关... 详细信息

二次谐波频率分辨光学门(SHG-FROG)是能够准确测量短脉冲多项特性参量的新技术。利用二次谐波频率分辨光学门脉冲分析仪对在色散平坦光纤中传输前后的短脉冲进行了测量,得到了待测光脉冲的频率分辨光学门(FROG)图、自相关曲线、自相关频谱曲线、波形和相位曲线以及脉宽、谱宽、啁啾等反映短脉冲特性的信息,对实验结果进行了分析,并与高斯脉冲在单模光纤中的线性传输理论进行了比较。结果表明,激光器输出的短脉冲是具有负线性啁啾的近变换极限高斯脉冲,经过12.7 km色散平坦光纤传输后仍然为具有负线性啁啾的高斯脉冲,其谱宽在传输过程中基本保持不变,脉宽展宽了3.1倍,啁啾增大了4倍。实验测量结果和理论预期一致。

关键词：测量相位测量频率分辨光学门啁啾测量色散平坦光纤

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一种基于EDFA+NDF的全光波长变换

光电工程 2008年第4期35卷 131-134页

作者：王维涛刘山亮张霞聊城大学山东聊城252059

针对目前全光波长变换大多是利用半导体光放大器来实现的现状,本文提出了基于掺饵光纤放大器(EDFA)和非线性色散光纤(NDF)的全光波长变换。该方法利用抽运光和信号光同时输入NDF中时,NDF中产生的四波混频效应(FWM)能有效的产生新的光波... 详细信息

针对目前全光波长变换大多是利用半导体光放大器来实现的现状,本文提出了基于掺饵光纤放大器(EDFA)和非线性色散光纤(NDF)的全光波长变换。该方法利用抽运光和信号光同时输入NDF中时,NDF中产生的四波混频效应(FWM)能有效的产生新的光波,从而实现全光波长变换。文中首先介绍了利用OptiSystem软件成功实现了全光波长变换的仿真,接着在实验室中通过利用掺饵光纤放大器以及G655实现了全光波长变换。获得了最高-16.7dB的变换效率。实验结果表明,无论是理论模拟还是在实验室均获得了清晰明显的波长变换波形。

关键词：全光波长变换 EDFA 四波混频 OptiSystem

电位移矢量仅与自由电荷有关的充要条件及其应用

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大学物理 1995年第1期 41-42页

作者：刘山亮聊城师范学院光通信研究所

利用矢量场的唯一性定理直接给出了电位移矢量仅与自由电荷有关的充要条件；阐明了一个很有用的结论。

关键词：电位移矢量自由电荷电介质

一种四排短轴渐减椭圆空气孔阵列的单模单偏振光子晶体光纤

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光学学报 2011年第8期31卷 35-41页

作者：郑宏军吴重庆王健王智刘山亮黎昕北京交通大学理学院发光与光信息技术教育部重点实验室北京100044 聊城大学光通信研究所山东聊城252059

提出了一种新型的四排短轴渐减椭圆空气孔阵列的单模单偏振光子晶体光纤结构,并以完美匹配层为边界条件采用全矢量有限元方法研究了该光纤的各种特性及其各种参量随入射波长变化规律。研究表明,提出的光子晶体光纤结构是实现更宽带宽、... 详细信息

提出了一种新型的四排短轴渐减椭圆空气孔阵列的单模单偏振光子晶体光纤结构,并以完美匹配层为边界条件采用全矢量有限元方法研究了该光纤的各种特性及其各种参量随入射波长变化规律。研究表明,提出的光子晶体光纤结构是实现更宽带宽、色散平坦、单模单偏振运用的有效方案;在入射光波长为1.550μm时,单模单偏振光子晶体光纤的模式双折射高达2.752×10-3,拍长为0.564mm;x偏振模的限制损耗为0.139dB/km,y偏振模的限制损耗是16.890dB/km;对比x偏振模损耗情况,y偏振模可以在较短的光纤中被衰减掉,从而实现单模单偏振运用;x偏振模的数值孔径为0.415,有效模场面积为3.667μm2,非线性系数为28.740(W·km)-1。入射光波长在1.347～1.691μm的范围内,该光纤呈现出色散平坦特性,使其在超连续谱产生、脉冲传输等领域具有广阔应用前景;该光纤能够在入射光波长600nm较宽范围内实现单模单偏振运用。

关键词：光纤光学单偏振单模有限元方法光子晶体光纤短轴渐减椭圆空气孔色散平坦