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密集型波分复用薄膜干涉滤光片的设计 被引量:44
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作者 顾培夫 白胜元 +3 位作者 李海峰 章岳光 刘旭 唐晋发 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期794-797,共4页
介绍了波分复用系统对薄膜干涉滤光片的基本要求 ,为了满足这些要求 ,一方面需要精心选择基板和薄膜材料 ,另一方面要寻找性能优良、制造容易的膜系。
关键词 密集型波分复用 薄膜干涉滤光片 膜系设计 对称周期设计 主体参数寻优 光纤通信
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一维光子晶体的双通道位置设计及调整 被引量:33
2
作者 田国勋 吴永刚 +4 位作者 王占山 林小燕 王勇 戚同非 陈玲燕 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期661-664,共4页
通过对法布里珀罗滤光片性质的研究,以及对法布里珀罗滤光片中缺陷层厚度变化对通道数目、位置影响的分析,为双通道一维光子晶体的设计提出了一条新的思路。在法布里珀罗结构的基础上引入一维光子晶体的双对称结构,并通过改变双对称结... 通过对法布里珀罗滤光片性质的研究,以及对法布里珀罗滤光片中缺陷层厚度变化对通道数目、位置影响的分析,为双通道一维光子晶体的设计提出了一条新的思路。在法布里珀罗结构的基础上引入一维光子晶体的双对称结构,并通过改变双对称结构的三个缺陷层厚度来实现对禁带内两个通道系列位置的独立调整。设计过程中采用有效界面法对通道的位置进行初步的计算,并通过计算机理论模拟对膜层进行修正,使通道的位置满足设计要求。设计结果表明,通过调整两个厚度参量可以克服双通道一维光子晶体中的通道干涉现象,从而实现通道位置的独立调整。 展开更多
关键词 光电子学 光子晶体 双对称 光子禁带 多通道
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利奥型可调谐液晶电光滤波器的特性分析 被引量:21
3
作者 云茂金 李国华 +2 位作者 吴福全 王宁 孔伟金 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期627-631,共5页
根据液晶的电光效应和利奥滤波器的原理设计了利奥型液晶电光调谐滤波器 ,并且从理论上和实验上证明了其可行性 ;为了克服其在红外波段的缺点 ,设计了法布里珀罗腔液晶可调谐滤波器 ,并且给出了理论模拟。理论模拟证明法布里珀罗腔液晶... 根据液晶的电光效应和利奥滤波器的原理设计了利奥型液晶电光调谐滤波器 ,并且从理论上和实验上证明了其可行性 ;为了克服其在红外波段的缺点 ,设计了法布里珀罗腔液晶可调谐滤波器 ,并且给出了理论模拟。理论模拟证明法布里珀罗腔液晶可调谐滤波器具有调谐范围大、带宽窄的优点。 展开更多
关键词 光学器件 液晶 法布里-珀罗腔 调谐滤波器 电光滤波器 电光效应 光通信 透射比
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多波长抽运宽带光纤拉曼放大器的数值模拟与优化 被引量:13
4
作者 童治 魏淮 简水生 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期193-196,共4页
采用平均功率分析算法对多波长抽运宽带光纤拉曼放大器进行了细致的数值模拟 ,并根据多抽运拉曼增益谱的特点和不同抽运波长对增益斜率的不同影响提出了一种新的有效的抽运优化算法。并利用这种方法对 10波长抽运的光纤拉曼放大器进行... 采用平均功率分析算法对多波长抽运宽带光纤拉曼放大器进行了细致的数值模拟 ,并根据多抽运拉曼增益谱的特点和不同抽运波长对增益斜率的不同影响提出了一种新的有效的抽运优化算法。并利用这种方法对 10波长抽运的光纤拉曼放大器进行了优化 ,获得了 70nm带宽上增益谱波动低于 0 .5dB的结果。 展开更多
关键词 多波长抽运 光纤拉曼放大器 数值模拟 激光技术 平均功率分析 优化 增益波动
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实现多通道光滤波与放大功能的光子晶体量子阱 被引量:20
5
作者 苏安 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期727-732,共6页
为设计高效光滤波、光放大、光衰减和光开关等新型量子光学器件,用传输矩阵法理论研究了一维光子晶体(AB)m(AABAABAABAA)n(BA)m的光传输特性,结果发现:在实介电常量或复介电常量情况下,光子晶体均构成光量子阱结构,并呈现明显的量子化效... 为设计高效光滤波、光放大、光衰减和光开关等新型量子光学器件,用传输矩阵法理论研究了一维光子晶体(AB)m(AABAABAABAA)n(BA)m的光传输特性,结果发现:在实介电常量或复介电常量情况下,光子晶体均构成光量子阱结构,并呈现明显的量子化效应,实介电和复介电常量量子阱的透射谱结构与特点相同,透射峰数目和频率位置均与周期数n密切相关;当折射率nB为含负虚部的复介电常量时,光量子阱的共振透射峰出现不同程度的透射增益、放大现象,增益倍数最高达103数量级,同时共振透射峰频率处出现很强的受激辐射,辐射极强达到104数量级;当n≥3时,随n的增加量子阱透射增益倍数呈现下降趋势,共振透射峰频率处的受激辐射也随之下降;当nB为含正虚部的复介电常量时,共振透射峰则出现明显地透射衰减现象。这些特性为实验制备工作提供理论依据和指导。 展开更多
关键词 光放大 光滤波 光子晶体 光量子阱 复介电常量
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传输矩阵法分析多环高阶谐振滤波器特性 被引量:15
6
作者 董小伟 裴丽 简水生 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期929-932,共4页
与输入/输出波导耦合的环型谐振腔能形成结构简洁、性能良好、集成度高的信道滤波器。为实现通带内频率响应平坦度高、滚降时间快的滤波效果,采用多环结构形成的高阶滤波器。利用传输矩阵法推导了环与环间通过串联耦合和并联耦合两种方... 与输入/输出波导耦合的环型谐振腔能形成结构简洁、性能良好、集成度高的信道滤波器。为实现通带内频率响应平坦度高、滚降时间快的滤波效果,采用多环结构形成的高阶滤波器。利用传输矩阵法推导了环与环间通过串联耦合和并联耦合两种方式形成的多环高阶谐振滤波器的传输函数公式。对于并联耦合结构,通过优化直接影响下话路滤波特性的环与环间直波导的长度,实现了下话路光谱的对称性。对于串联结构,影响其特性的主要因素为环与环间的耦合系数,要实现最大平坦的通带特性,通过数值计算得出各个环间耦合系数必须从中间到两侧对称增加的特性。 展开更多
关键词 导波光学 光滤波器 环型谐振腔 传输矩阵 串联耦合 并联耦合
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传输矩阵法分析微环谐振器阵列传输特性 被引量:15
7
作者 张小贝 黄德修 +1 位作者 洪伟 张新亮 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1585-1592,共8页
微环谐振器可用作未来高密度、超大规模集成光路的基本构件,其重要发展方向之一是多环化、阵列化,微环谐振器阵列近来成为研究的热点。基于定向耦合器、环形谐振腔、直波导腔的基本单元传输矩阵,建立了用于分析微环谐振器阵列传输特性... 微环谐振器可用作未来高密度、超大规模集成光路的基本构件,其重要发展方向之一是多环化、阵列化,微环谐振器阵列近来成为研究的热点。基于定向耦合器、环形谐振腔、直波导腔的基本单元传输矩阵,建立了用于分析微环谐振器阵列传输特性的传输矩阵模型。讨论了列间距对传输特性的影响,并数值模拟了不同尺度的奇数行和偶数行情况下谐振器阵列的传输特性。结合此传输矩阵模型,讨论了通过改变微环谐振器阵列的尺度以及耦合系数以实现滤波特性改善的方案。最后数值研究了最小尺度微环谐振器阵列传输特性与腔间耦合系数的关系。 展开更多
关键词 导波光学 光学滤波器 微环谐振器阵列 传输矩阵法 耦合系数
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空间与频率双性能的薄膜光学滤波器 被引量:15
8
作者 梁冠全 韩鹏 汪河洲 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期2197-2200,共4页
通过耦合两个掺杂的一维光子晶体 ,提出了同时兼具频率和空间光学滤波双性能的一维光子晶体异质结结构 .在一个宽的频带范围内 ,该结构只允许法向入射的确定的一种中心频率光透过 ,偏离法向此中心频率光全反射 ;而在这宽频带范围内其他... 通过耦合两个掺杂的一维光子晶体 ,提出了同时兼具频率和空间光学滤波双性能的一维光子晶体异质结结构 .在一个宽的频带范围内 ,该结构只允许法向入射的确定的一种中心频率光透过 ,偏离法向此中心频率光全反射 ;而在这宽频带范围内其他频率所有的光在任何角方向都全反射 . 展开更多
关键词 一维光子晶体 光学滤波器 光学薄膜 光通信 中心频率
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一种新型光纤光栅复用传感解调技术的研究 被引量:17
9
作者 李志全 黄丽娟 +2 位作者 吴飞 王莉 张晓明 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期569-571,共3页
用宽带光源和可调谐光滤波器(TOF)构成可调谐窄带光源,对测量光纤光栅(FBGs)阵列和参考FBGr进行波长扫描,借助光电探测器和信号处理系统实现复用传感系统的解调。实验证明,该解调方案是有效可行的,且可获得较高的信噪比和测量精度,具有... 用宽带光源和可调谐光滤波器(TOF)构成可调谐窄带光源,对测量光纤光栅(FBGs)阵列和参考FBGr进行波长扫描,借助光电探测器和信号处理系统实现复用传感系统的解调。实验证明,该解调方案是有效可行的,且可获得较高的信噪比和测量精度,具有对40个以上FBGs传感网络进行寻址解调的潜在能力。 展开更多
关键词 光纤BRAGG光栅 FBG 复用传感 波长扫描 解调技术 光电探测器 信号处理系统
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基于实时校准技术的光纤光栅传感解调系统 被引量:11
10
作者 陈长勇 乔学光 +2 位作者 王小凤 贾振安 党瑞荣 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期825-828,共4页
报道了一种采用实时校准技术的数字化光纤光栅传感解调方案。解调系统利用锯齿波电压信号和数字相位同步信号控制可调谐光纤法布里珀罗(TFFP)滤波器,对光纤光栅传感器阵列进行扫描式寻址,同时采用非测量环境中的参考光栅和数字温度计提... 报道了一种采用实时校准技术的数字化光纤光栅传感解调方案。解调系统利用锯齿波电压信号和数字相位同步信号控制可调谐光纤法布里珀罗(TFFP)滤波器,对光纤光栅传感器阵列进行扫描式寻址,同时采用非测量环境中的参考光栅和数字温度计提供精确的参考波长,并由高速数字信号处理器(DSP)实时校准滤波器的波长读取值,很好地消除了滤波器调谐的温度漂移、非线性和蠕动性引起的测量误差。结果表明,实验系统的波长寻址范围为1520~1570nm,扫描频率为100Hz,波长测量分辨率为5pm,应变测量分辨率为4.13με。 展开更多
关键词 光纤光学 传感器 可调谐光纤法布里-珀罗滤波器 实时校准 数字信号处理器
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基于2×2和3×3耦合器的级联马赫-曾德干涉仪型波长交错滤波器 被引量:16
11
作者 鲁怀伟 张玉娥 罗冠炜 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1021-1025,共5页
针对全光纤级联Mach-Zehnder干涉仪型(CMZI)波长交错滤波器在实际制作过程中存在的问题,提出了由一个2×2和两个3×3单模光纤耦合器级联组成的全光纤CMZI型波长交错滤波器并进行了分析。分析结果表明:组成滤波器干涉臂的第二对... 针对全光纤级联Mach-Zehnder干涉仪型(CMZI)波长交错滤波器在实际制作过程中存在的问题,提出了由一个2×2和两个3×3单模光纤耦合器级联组成的全光纤CMZI型波长交错滤波器并进行了分析。分析结果表明:组成滤波器干涉臂的第二对臂长差为第一对臂长差的偶数倍时,耦合器分光比取一些定值可得到输出波形通带平坦、阻带加宽、透射率形态近似于方波的波长交错滤波器。与通常的CMZI相比,最大的优点是在实际制作时可以对每个耦合器的分光比进行准确的监测和控制,大大降低了CMZI型波长交错滤波器的制作困难。最后进行了实验研究,实验所得结果与理论结果相吻合。 展开更多
关键词 应用光学 梳状滤波器 MACH-ZEHNDER干涉仪 波长交错滤波器 方向耦合器
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光滤波器:结构、原理与特性 被引量:5
12
作者 林洪榕 迟晓玲 李利军 《激光与光电子学进展》 CSCD 2001年第11期31-37,共7页
综述了目前已普遍应用以及尚处研究开发阶段 ,但具有潜在应用前景的各种光学滤波器 ,以及介绍它们的结构和基本原理及其性能。
关键词 光学滤波器 F-P腔 马赫-阵德尔干涉仪 光栅 介质膜
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串联双环光微谐振器的滤波特性 被引量:14
13
作者 杨建义 江晓清 王明华 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1191-1195,共5页
详细研究了串联双环光微谐振器的光带通滤波特性 ,给出了其通带带宽的公式 ,分析了出 /入环光耦合系数和环间光耦合系数对通带特性的影响 ,计算并特别强调了滤波通带的结构特点 。
关键词 串联双环光微谐振器 滤波特性 光带通 通带 带宽 出/入环光耦合系数 环间光耦合系数 光波导
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长周期光纤光栅(LPFGs)的谱结构研究 被引量:10
14
作者 张自嘉 施文康 +1 位作者 高侃 方祖捷 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1308-1312,共5页
利用相位匹配条件,从理论和实验上研究了均匀LPFGs的谱结构特点结果表明,导模和不同包层模耦合产生的光谱特性有很大差别在模序较小时,谱宽较小;模序增加,谱宽也增加;在某一模序附近,谱宽达到最大;以后随模序增加,谱宽迅速减小给出了LP... 利用相位匹配条件,从理论和实验上研究了均匀LPFGs的谱结构特点结果表明,导模和不同包层模耦合产生的光谱特性有很大差别在模序较小时,谱宽较小;模序增加,谱宽也增加;在某一模序附近,谱宽达到最大;以后随模序增加,谱宽迅速减小给出了LPFGs中透射谱的最大损耗率及3dB带宽与包层模序、光栅周期、耦合系数和栅长的关系这些关系对设计满足特定最大损耗率和带宽的带阻滤波器或增益均衡器提供一种理论参考选用不同的包层模、耦合系数和栅长。 展开更多
关键词 纤维光学 长周期光纤光栅(LPFG) 滤波器 增益均衡器 光谱带宽
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膜截止滤光片的消偏振设计 被引量:12
15
作者 顾培夫 陈卫斌 刘旭 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期274-278,共5页
 薄膜截止滤光片在倾斜入射时不可避免地会产生s和 p二个偏振分量的分离,因而在许多应用,特别是光通讯的应用中成为一个棘手的难题。提出了一种新的设计方法,对最常用的45°入射角,实现了长波通和短波通两种截止滤光片的完全消偏...  薄膜截止滤光片在倾斜入射时不可避免地会产生s和 p二个偏振分量的分离,因而在许多应用,特别是光通讯的应用中成为一个棘手的难题。提出了一种新的设计方法,对最常用的45°入射角,实现了长波通和短波通两种截止滤光片的完全消偏振, 在透射率为50%处,其偏振分离分别为0.3 nm和 0.1 nm。基本的设计方法是采用宽带法布里珀罗薄膜干涉滤光片中心波长两侧的干涉带作为长波通或短波通截止滤光片的初始膜系,然后经过适当的优化以提高透射带的透射率。宽带干涉滤光片的间隔层常由半波长厚度的高、低折射率混合膜层组成,如2H2L2H或2L2H2L。由于这种设计的截止区和透射带带宽常嫌不足,故提出了展宽截止区和透射带的方法。对一个典型的短波通截止滤光片,在波长1550 nm,截止区和透射带宽均达到了200 nm。这种设计方法不仅简单、性能优良,而且膜厚控制容差较大,故易于制造。 展开更多
关键词 薄膜光学 截止滤光片 消偏振设计 干涉
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四种级联差分相位调制码的100 Gbit/s传输 被引量:13
16
作者 邵宇丰 李佳 +3 位作者 程黎黎 皮雅稚 文双春 陈林 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期574-580,共7页
在级联相位调制的100 Gbit/s光信号传输系统中,对差分相移键控非归零码(NRZ-DPSK)、差分相移键控归零码(RZ-DPSK)、差分四相相移键控非归零码(NRZ-DQPSK)和差分四相相移键控归零码(RZ-DQPSK)进行了比较研究。当四种信号通过90 km的标准... 在级联相位调制的100 Gbit/s光信号传输系统中,对差分相移键控非归零码(NRZ-DPSK)、差分相移键控归零码(RZ-DPSK)、差分四相相移键控非归零码(NRZ-DQPSK)和差分四相相移键控归零码(RZ-DQPSK)进行了比较研究。当四种信号通过90 km的标准单模光纤(SMF)和16 km的色散补偿光纤(DCF)传输后,在满足相同入纤功率的条件下,NRZ-DQPSK信号具有最高的色散容限;如果仅仅考虑一阶偏振模色散(PMD),RZ-DQPSK信号具有最优的抗偏振模色散特性;当入纤功率在0~10 dBm的范围内调节时,RZ-DPSK信号具有最好的非线性容忍度;最后比较了四种相位调制码型传输后通过不同带宽的三阶高斯滤波器后的接收性能,得出滤波器带宽值大于125 GHz后,NRZ-DPSK信号的接收性能最佳。 展开更多
关键词 光通信 相位调制 非归零 归零 100 Gbit/s
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红外多目标跟踪算法研究 被引量:12
17
作者 黄常青 郑链 宋承天 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期188-191,共4页
介绍了红外搜索跟踪系统中多目标跟踪与航迹生成算法,采用极坐标数据进行数据的关联和滤波,采用基于逻辑的最近邻原则并结合目标的红外辐射特性进行航迹关联,实现多目标跟踪起始和终结。
关键词 多目标跟踪 航迹关联
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光纤光栅滤波的瓦斯传感系统的研究 被引量:9
18
作者 林枫 蔡海文 +5 位作者 夏志平 耿健新 陈刚 瞿荣辉 方祖捷 王向朝 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期549-552,共4页
差分吸收法是进行瓦斯远距离监测的重要方法,根据瓦斯在近红外波段的吸收特性,报道了一种新型的远距离光纤瓦斯传感系统。采用1.3μm超辐射发光二极管为光源,利用光纤布拉格光栅(FBG)优良的窄带滤波特性实现了对瓦斯的差分吸收测量。和... 差分吸收法是进行瓦斯远距离监测的重要方法,根据瓦斯在近红外波段的吸收特性,报道了一种新型的远距离光纤瓦斯传感系统。采用1.3μm超辐射发光二极管为光源,利用光纤布拉格光栅(FBG)优良的窄带滤波特性实现了对瓦斯的差分吸收测量。和传统的干涉滤光片相比,光纤光栅滤波器插入损耗低、制备简单。系统具有全光纤化、结构简单、工作距离远、稳定性好的特点。工作距离10 km,测量灵敏度为0.1%,是瓦斯爆炸极限的2%。 展开更多
关键词 光学器件 瓦斯传感 光纤光栅 差分吸收
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光子晶体增益平坦滤波器的设计 被引量:10
19
作者 李志全 康莉莉 +1 位作者 苏凤燕 高鹏 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期710-712,共3页
掺铒光纤放大器(EDFA)的增益平坦化是波分复用(WDM)系统中的重要问题。提出了用光子晶体实现增益平坦的新方案。通过分析EDFA增益平坦的原理与一维光子晶体的反射谱(在不同波长处具有不同反射率的特性),设计出了满足特定条件的增益平坦... 掺铒光纤放大器(EDFA)的增益平坦化是波分复用(WDM)系统中的重要问题。提出了用光子晶体实现增益平坦的新方案。通过分析EDFA增益平坦的原理与一维光子晶体的反射谱(在不同波长处具有不同反射率的特性),设计出了满足特定条件的增益平坦滤波器。以EDFA典型曲线为例,利用遗传算法简便精确地优化一维光子晶体的周期数,从而设计出了与EDFA增益谱相匹配的增益平坦滤波器。结果表明,级联的一维光子晶体滤波器在1530~1560 nm范围内对EDFA的增益进行平坦,且不平坦度约为±0.6 dB。 展开更多
关键词 光子晶体 增益平坦 遗传算法 掺铒光纤放大器
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Image edge detection based on beamlet transform 被引量:10
20
作者 Li Jing Huang Peikang Wang Xiaohu Pan Xudong 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2009年第1期1-5,共5页
Combining beamlet transform with steerable filters, a new edge detection method based on line gradient is proposed. Compared with operators based on point local properties, the edge-detection results with this method ... Combining beamlet transform with steerable filters, a new edge detection method based on line gradient is proposed. Compared with operators based on point local properties, the edge-detection results with this method achieve higher SNR and position accuracy, and are quite helpful for image registration, object identification, etc. Some edge-detection experiments on optical and SAR images that demonstrate the significant improvement over classical edge operators axe also presented. Moreover, the template matching result based on edge information of optical reference image and SAR image also proves the validity of this method. 展开更多
关键词 edge detection beamlet transform steerable filters optical image SAR image.
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