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硅基亚波长光栅波导在微波光子学中的应用

电子学报 2022年第9期50卷 2233-2241页

作者：王俊嘉房崇宝 Lawrence R Chen 东南大学光传感通信综合网络国家地方联合工程研究中心江苏南京210096 麦吉尔大学电子工程系加拿大蒙特利尔H3A 0E9

为了满足集成微波光子学的发展需要,随着硅基光子学的发展,硅基亚波长光栅波导被提出并受到关注.硅基亚波长光栅具备灵活度高、折射率可调等特性,主要用于实现光学滤波器、调制器、延迟线等集成微波光子学组件.本文对这类器件进行举例... 详细信息

为了满足集成微波光子学的发展需要,随着硅基光子学的发展,硅基亚波长光栅波导被提出并受到关注.硅基亚波长光栅具备灵活度高、折射率可调等特性,主要用于实现光学滤波器、调制器、延迟线等集成微波光子学组件.本文对这类器件进行举例与讨论,并且在结尾提出对硅基亚波长光栅波导在集成微波光子学中应用的展望.

关键词：硅基光子学亚波长光栅波导集成微波光子学滤波器调制器光学延迟线

基于连通矩形谐振环结构的双波段左手材料吸波器

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电子器件 2018年第1期41卷 14-18页

作者：杜怡然申靖轩聂子晴陈颖涵柏宁丰东南大学电子科学与工程学院光传感通信综合网络国家地方联合工程研究中心南京210096

提出了一种工作于电磁波平行入射情况下的双波段连通矩形谐振环结构单元左手材料吸波器,充分利用电磁超材料的强谐振损耗性质,通过合理设计左手材料的电磁参数,并利用CST对其进行结构进行仿真优化,设计出具有较佳吸波效果的吸波器,使其... 详细信息

提出了一种工作于电磁波平行入射情况下的双波段连通矩形谐振环结构单元左手材料吸波器,充分利用电磁超材料的强谐振损耗性质,通过合理设计左手材料的电磁参数,并利用CST对其进行结构进行仿真优化,设计出具有较佳吸波效果的吸波器,使其中两个吸收峰位于以5.41 GHz、7.11 GHz频段,且吸收率高于同频段的传统碳膜材料吸波器。制备了双波段连通矩形谐振环结构单元左手材料吸波器,并测量其传输特性。实验结果表明,实验与仿真结果一致。该吸波器可作为微波电路的衰减器,取代传统吸波器结构。

关键词：微波电路左手材料吸波器连通矩型谐振环

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基于金属多环的多频段超材料吸波器

电子器件 2018年第3期41卷 549-553页

作者：杜怡然申靖轩聂子晴陈颖涵柏宁丰东南大学电子科学与工程学院光传感/通信综合网络国家地方联合工程研究中心南京210096

设计了一种微波频段多频段超材料吸收器,该吸波器可工作在电磁波平行入射状态,可用于传输电路电磁波的吸收。利用CST软件仿真,模拟了图形层结构单元包含不同数目金属环时该超材料的吸收谱。结果表明,图形层的金属环数目越多,吸收谱上吸... 详细信息

设计了一种微波频段多频段超材料吸收器,该吸波器可工作在电磁波平行入射状态,可用于传输电路电磁波的吸收。利用CST软件仿真,模拟了图形层结构单元包含不同数目金属环时该超材料的吸收谱。结果表明,图形层的金属环数目越多,吸收谱上吸收峰数目越多。进一步研究表明每层金属环的引入,都会增加电感和电容,进而增加谐振频率,使谐振峰增加。以上结果表明,该吸波器结构在频谱分析和多谱成像等领域表现出较大潜能。

关键词：超材料吸收器电谐振谐振频率

PON监控系统中双周期结构编码器的性能分析

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电子器件 2016年第4期39卷 801-804页

作者：陈斯张旋孙小菡东南大学光传感/通信综合网络国家地方联合工程研究中心电子科学与工程学院南京210096

提出了一种用于PON监控系统中的双周期结构编码器。讨论并计算了不同结构,不同码重的编码器的性能,给出了具有最优参数的双周期结构编码器。通过仿真验证了双周期编码器的性能并与周期编码器做了对比分析。结果表明,双周期结构编码器能... 详细信息

提出了一种用于PON监控系统中的双周期结构编码器。讨论并计算了不同结构,不同码重的编码器的性能,给出了具有最优参数的双周期结构编码器。通过仿真验证了双周期编码器的性能并与周期编码器做了对比分析。结果表明,双周期结构编码器能够显著增加编码脉冲幅度,从而降低对光接收机动态范围的要求。

关键词：无源光网络光码分复用技术周期编码器动态范围

基于XGM波长变换系统中变换脉冲上升时间和脉冲宽度的研究

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光子学报 2001年第8期30卷 988-993页

作者：刘守渔梁万国郑远齐江管克俭达县师范专科学校物理系四川省达州市635000 中国科学院半导体研究所光电子器件国家工程研究中心北京100083 北京邮电大学光通信中心北京100876

本文首先对半导体光放大器 ( SOA)中影响载流子寿命的因素进行了简单的理论分析 ,建立了 SOA中动态载流子的模型 ,并且用这个模型分析了在 2 .5Gb/s非归零码 ( NRZ)条件下 ,基于交叉增益调制 ( XGM)波长变换系统中 ,泵浦光和信号光不同... 详细信息

本文首先对半导体光放大器 ( SOA)中影响载流子寿命的因素进行了简单的理论分析 ,建立了 SOA中动态载流子的模型 ,并且用这个模型分析了在 2 .5Gb/s非归零码 ( NRZ)条件下 ,基于交叉增益调制 ( XGM)波长变换系统中 ,泵浦光和信号光不同功率组合、不同波长组合 ,SOA的不同偏置电流等条件对变换脉冲的上升时间和脉冲的半高全宽的影响 ,并对结果进行了理论上的解释 .

关键词：全光波长变换交叉增益调制脉冲上升时间脉冲宽度 WDM 半导体光放大器光纤通信

端面反射和超模损耗对波导环形谐振腔输出谱线的影响

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中国激光 2018年第5期45卷 288-293页

作者：费瑶何玉铭杨富华李兆峰中国科学院半导体研究所半导体集成技术工程研究中心北京100083 中国科学院大学材料科学与光电技术学院北京100049

波导环形谐振腔(WRR)是集成光通信以及光学传感器领域的关键器件之一,其谐振曲线的形貌将影响系统的性能。针对谐振腔耦合器一阶超模传输损耗差异、谐振腔外直波导端面反射,利用多光束干涉叠加原理,得到了波导环形谐振腔输出谱线的表达... 详细信息

波导环形谐振腔(WRR)是集成光通信以及光学传感器领域的关键器件之一,其谐振曲线的形貌将影响系统的性能。针对谐振腔耦合器一阶超模传输损耗差异、谐振腔外直波导端面反射,利用多光束干涉叠加原理,得到了波导环形谐振腔输出谱线的表达式。利用基于单边带调制的光学矢量网络分析方法,对制备的高横纵比的氮化硅光WRR进行了谐振曲线谱的测试,证实了耦合器模式以及直波导端面反射对谐振曲线的影响,实际测试曲线与理论仿真结果拟合较好。

关键词：集成光学环形谐振腔氮化硅光波导耦合器

基于NPR效应及NOLM的多波长SOA光纤激光器

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光电子．激光 2020年第10期31卷 1007-1012页

作者：郝红甜周雪芳崔文翔胡淼王天枢杭州电子科技大学通信工程学院杭州310018 长春理工大学空间光电技术国家有地方联合工程研究中心长春130022

为了获得具有超窄波长间隔的稳定多波长输出,设计并实验验证了一种基于非线性偏振旋转(NPR)效应及NOLM的多波长SOA光纤激光器。利用SOA的NPR效应,将SOA与其他偏振器件组合引起强度相关损耗(IDL)效应,从而抑制SOA均匀加宽线宽内的模式竞... 详细信息

为了获得具有超窄波长间隔的稳定多波长输出,设计并实验验证了一种基于非线性偏振旋转(NPR)效应及NOLM的多波长SOA光纤激光器。利用SOA的NPR效应,将SOA与其他偏振器件组合引起强度相关损耗(IDL)效应,从而抑制SOA均匀加宽线宽内的模式竞争,实现稳定的多波长输出。Lyot-sagnac滤波器作为波长选择器件,选用71 m长保偏光纤(PMF)得到超窄波长间隔。另外NOLM作为功率均衡器进一步抑制了模式竞争效应并且实现了功率均衡,提高了边模抑制比(SMSR)。通过调节偏振控制器(PCs),最终在室温下实现了稳定且功率均衡的多波长输出,10 dB带宽内输出的波长数量为184,波长间隔为0.08 nm,SMSR高达22 dB。该激光器可作为DWDM光通信系统中的光源。

关键词：多波长光纤激光器 NPR效应 Lyot-sagnac滤波器 NOLM

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掺钕保偏光纤放大器的研究

物理学报 2009年第6期58卷 3897-3902页

作者：任广军魏臻张强姚建铨天津理工大学电子信息与通信工程学院薄膜电子与通信器件天津市重点实验室通信器件与技术教育部工程研究中心天津300191 天津大学精密仪器与光电子工程学院激光与光电子研究所光电信息科学技术教育部重点实验室天津300072

对掺钕双包层光纤放大器中抽运光和信号光沿光纤传播的功率分布进行了数值模拟,以808nm半导体激光器为抽运源,掺钕双包层保偏光纤为增益介质,对种子注入主振荡光纤放大器进行了理论分析和实验研究.利用实验室自制的皮秒锁模激光器为种子... 详细信息

对掺钕双包层光纤放大器中抽运光和信号光沿光纤传播的功率分布进行了数值模拟,以808nm半导体激光器为抽运源,掺钕双包层保偏光纤为增益介质,对种子注入主振荡光纤放大器进行了理论分析和实验研究.利用实验室自制的皮秒锁模激光器为种子源,注入1064nm皮秒锁模脉冲,获得了稳定的放大脉冲.小信号时的放大倍数为300(增益为25dB),获得了平均功率5W的皮秒脉冲.同时利用TDS5104型示波器探测信号光放大前后的波形,并用光谱分析仪得到输出脉冲激光的光谱图.

关键词：光纤放大器掺钕保偏光纤种子注入反向抽运

适用于精准温度控制半导体激光治疗仪的新型光纤温度传感器

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传感技术学报 2019年第4期32卷 491-494页

作者：戴丽朱顶贵赵俊南京大学医学院附属口腔医院儿童口腔科南京210008 东南大学光传感/通信综合网络国家(地方)联合工程研究中心南京210012

基于保偏光纤的温度双折射效应,提出一种高精度、低成本、具有良好互易性的偏振干涉式光纤温度传感方案。采用125μm保偏光纤作为测温探头,与半导体激光器200μm传能光纤集成,组成一种具有精准温度控制能力的新型半导体激光治疗仪探针,... 详细信息

基于保偏光纤的温度双折射效应,提出一种高精度、低成本、具有良好互易性的偏振干涉式光纤温度传感方案。采用125μm保偏光纤作为测温探头,与半导体激光器200μm传能光纤集成,组成一种具有精准温度控制能力的新型半导体激光治疗仪探针,通过实时、精确监测靶组织的温度变化,实时闭环控制半导体激光器的输出能量及脉冲频率,满足体内深度组织精准微创激光热疗的应用需求。完成了样机研制,并与光纤光栅温度传感器进行了比较测试,结果表明,偏振干涉式光纤温度传感器的测温分辨率为0.01℃,测温精度为0.1℃,成本及响应速度优于光纤光栅式温度传感器。

关键词：光纤温度传感器半导体激光器激光治疗仪闭环控制