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平面光路中交叉波导的损耗和串扰研究 被引量：3
1
作者 万助军 袁菁 +1 位作者 吴亚明 罗风光 《半导体光电》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期475-477,共3页
在大规模平面光路器件的布版中不可避免地会发生光波导交叉情况,交叉波导引入的损耗和串扰随交叉角度的变化而变化。文章围绕这个问题制作了硅基二氧化硅交叉波导样品并进行了损耗及串扰测试,结果表明,采用大于25°的交叉角度,可使... 在大规模平面光路器件的布版中不可避免地会发生光波导交叉情况,交叉波导引入的损耗和串扰随交叉角度的变化而变化。文章围绕这个问题制作了硅基二氧化硅交叉波导样品并进行了损耗及串扰测试,结果表明,采用大于25°的交叉角度,可使每个交叉点的损耗小于0.1 dB,串扰小于-40 dB,满足器件的设计要求。 展开更多
关键词 集成光学 平面光路 交叉波导 损耗 串扰
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返回舱跨声速自由飞行的静动稳定性 被引量：4
2
作者 宋威 艾邦成 +1 位作者 蒋增辉 鲁伟 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期89-94,共6页
采用运动自由度不受约束的风洞自由飞试验技术,研究大钝头、小升阻比的类“联盟号”返回舱在跨声速区自由飞行时的运动特性与气动特性规律。以单平面光路拍摄返回舱模型在风洞中自由飞动态运动过程图像,经图像自动判读获取其运动轨迹与... 采用运动自由度不受约束的风洞自由飞试验技术,研究大钝头、小升阻比的类“联盟号”返回舱在跨声速区自由飞行时的运动特性与气动特性规律。以单平面光路拍摄返回舱模型在风洞中自由飞动态运动过程图像,经图像自动判读获取其运动轨迹与姿态角,并以参数微分法对模型运动姿态角进行线性与非线性气动参数辨识,得到模型俯仰方向的静、动稳定导数系数。研究结果表明:采用线性与非线性气动参数辨识所获得的静稳定导数系数Cmα均小于零,在数值上差距不大;从非线性气动参数辨识结果看,返回舱静稳定导数系数的数值主要由线性项Cmα0决定,非线性项Cmα^2α^2所占比例较小;类“联盟号”返回舱静稳定导数系数的非线性较弱,可近似用线性气动模型进行辨识。在试验迎角范围内,返回舱的动稳定导数系数呈现出非线性性质,且在小迎角范围内由线性项(Cmq+Cmα·)0决定,在大迎角范围内主要由非线性项(Cmq+Cmα·)2α^2主导。 展开更多
关键词 风洞自由飞试验 单平面光路 参数微分法 气动参数辨识 静动稳定导数系数
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光通信器件和模块2004年展望
3
作者 陈益新 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期6-12,共7页
从2004年在美国洛杉矶召开的OFC2004会议和展览中,可发现光网络的发展对光通信器件提出了一些新要求,成为光器件和光模块不断进展和创新的动力和方向.本文将就光子集成器件、平面光路(PLC)器件、光放大器、可调和动态光器件、光器件的... 从2004年在美国洛杉矶召开的OFC2004会议和展览中,可发现光网络的发展对光通信器件提出了一些新要求,成为光器件和光模块不断进展和创新的动力和方向.本文将就光子集成器件、平面光路(PLC)器件、光放大器、可调和动态光器件、光器件的组装和封装技术等方面的某些新发展略作评述. 展开更多
关键词 光子集成器件 集成光隔离器 平面光路(PLC)器件 光放大器 光收发模块
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光通信器件模块的一些最新技术研究
4
作者 陈益新 《光通信》 2005年第8期12-15,共4页
本文将就光子集成器件、平面光路（PLC）器件、光放大器、可调和动态光器件、光器件的组装和封装技术等方面的某些新发展略作评述。
关键词 光子集成器件 集成光隔离器 平面光路(PLC)器件 光放大器 光收发模块 光通信器件 新技术研究 模块 封装技术 光器件
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楔形光纤与半导体多量子阱平面光波光路芯片的耦合分析 被引量：8
5
作者 刘旭 肖金标 孙小菡 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期680-684,共5页
采用楔形光纤(WSF)实现了与半导体多量子阱(MQW)平面光波光路(PLC)芯片的高效耦合。在多量子阱-平面光波光路前置模斑转换器(SSC)和不加模斑转换器的情况下,用阶梯串联法(SCM)数值模拟并优化设计了楔形光纤-平面光波光路间最佳耦合参量... 采用楔形光纤(WSF)实现了与半导体多量子阱(MQW)平面光波光路(PLC)芯片的高效耦合。在多量子阱-平面光波光路前置模斑转换器(SSC)和不加模斑转换器的情况下,用阶梯串联法(SCM)数值模拟并优化设计了楔形光纤-平面光波光路间最佳耦合参量:楔形光纤楔角45°、端面圆柱透镜曲率半径2.5μm、模斑转换器-多量子阱-平面光波光路出射椭圆光斑长半轴3.5μm、纵横比5、楔形光纤-平面光波光路间垂直方向和水平方向无偏移、纵向间距5.5μm。用反向推演法(IDM)实验分析了楔形光纤样品的出射光场,与阶梯串联法(SCM)计算结果相比长轴误差为3.125%,短轴误差为0.8%。建立楔形光纤-平面光波光路-单模光纤(SMF)的耦合实验系统,在1.55μm波长处以单模光纤作为出纤的相同条件下,发现楔形光纤激励入射平面光波光路比单模光纤和锥形透镜光纤(TLF)作为入纤的耦合效率分别提高了24.827 dB和16.22 dB,为多量子阱-平面光波光路芯片尾纤封装技术提供了实验原型。 展开更多
关键词 集成光学 多量子阱 平面光波光路 耦合封装 楔形光纤 阶梯串联法
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锥形透镜光纤聚焦特性研究 被引量：6
6
作者 刘旭 陈麟 +3 位作者 蔡纯 肖金标 张明德 孙小菡 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1182-1186,共5页
锥形透镜光纤(TLF)是实现光纤与平面光波光路(PLC)芯片高效耦合的核心元件。了解和掌握其聚焦特性是指导平面光波光路尾纤封装技术的关键。给出了表征锥形透镜光纤聚焦特性的两个参量出射光斑直径和远场发散角的理论分析模型,其误差小于... 锥形透镜光纤(TLF)是实现光纤与平面光波光路(PLC)芯片高效耦合的核心元件。了解和掌握其聚焦特性是指导平面光波光路尾纤封装技术的关键。给出了表征锥形透镜光纤聚焦特性的两个参量出射光斑直径和远场发散角的理论分析模型,其误差小于1.14%;采用光束传播法数值模拟了锥形透镜光纤中的光波传输和模斑的演化,确定了锥形透镜光纤端面出射光斑的大小;优化锥形透镜光纤结构参量为:拉锥长度300μm,锥角0.733°,透镜曲率半径13.485μm;建立了基于数字摄像机的锥形透镜光纤出射光场测试系统,提出了物理光学反向推演法,计算出锥形透镜光纤聚焦光斑尺寸和远场发散角。理论与实验结果有着良好的一致:对于相同结构参量的锥形透镜光纤,实验反推法得到的出射光斑尺寸与理论值相比误差为3.15%,远场发散角误差为3.67%。 展开更多
关键词 集成光学 平面光波光路 耦合封装 锥形透镜光纤 聚焦 反向推演法
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基于耦合边界的紧凑型光子晶体定向耦合器的优化设计 被引量：3
7
作者 柏宁丰 孙小菡 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期220-223,共4页
本文采用平面波展开法分析了双线型缺陷并列平行光子晶体波导的带隙结构、缺陷模式及耦合长度,提出了一种具有耦合边界的光子晶体定向耦合器,并探讨了光波在其中的传输性能.同时基于平面波展开法及时域有限差分法,深入分析和讨论了光波... 本文采用平面波展开法分析了双线型缺陷并列平行光子晶体波导的带隙结构、缺陷模式及耦合长度,提出了一种具有耦合边界的光子晶体定向耦合器,并探讨了光波在其中的传输性能.同时基于平面波展开法及时域有限差分法,深入分析和讨论了光波在光子晶体并列波导、光子晶体直角转弯模块中的工作模式和传输特性.利用该光子晶体定向耦合器结合光子晶体转角器件可以将两根平行标准单模光纤传输模式组合成交叉态、直通态和功分态等状态.仿真结果表明在交叉态和直通态时,使用该光子晶体定向耦合器的传输峰值可以在较大频率带宽内达到90%以上. 展开更多
关键词 平面光波光路 光子晶体 定向耦合器 耦合边界
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一种分析楔形光纤的等效矩形近似-阶梯串联法
8
作者 刘旭 陈麟 孙小菡 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期6430-6436,共7页
楔形光纤(WSF)是实现平面光波光路芯片入出端口与光纤高效连接的核心部件.采用数值模拟方法分析其中光波传输演化过程,是优化设计光子器件耦合结构的重要基础.提出基于等效矩形近似的三维阶梯串联法(ERA-SCM),将楔端沿传输方向细分,引... 楔形光纤(WSF)是实现平面光波光路芯片入出端口与光纤高效连接的核心部件.采用数值模拟方法分析其中光波传输演化过程,是优化设计光子器件耦合结构的重要基础.提出基于等效矩形近似的三维阶梯串联法(ERA-SCM),将楔端沿传输方向细分,引入矩形波导近似,给出了细分后各段近似矩形波导的等效折射率;在此基础上,建立了阶梯串联法分析模型,分级给出WSF中光波传输过程与模场演变.数值分析结果表明,ERA-SCM比有限差分束传播法(FD-BPM)能够更精确地分析非对称光纤和波导结构,描述其中光模场的演化.WSF出射光场实测结果表明,ERA-SCM数值模拟结果与实验结果的误差为1.9%,而FD-BPM的误差为4.5%.ERA-SCM是分析非对称光波导光波传输与模场演变的有效方法. 展开更多
关键词 平面光波光路 楔形光纤 等效矩形近似 阶梯串联法
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一种快速高效二维时域有限元束传播法
9
作者 于兵 孙小菡 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期385-388,共4页
提出并建立了一种新型的快速分析平面光波光路器件传输特性的2D时域有限元束传播法(FE-TD-BPM)模型.与常规时域差分格式的有限元束传播法相比,在时域实现了一维有限元(FEM)离散化处理,基于完全匹配层(PML)边界条件给出了全有限元离散化... 提出并建立了一种新型的快速分析平面光波光路器件传输特性的2D时域有限元束传播法(FE-TD-BPM)模型.与常规时域差分格式的有限元束传播法相比,在时域实现了一维有限元(FEM)离散化处理,基于完全匹配层(PML)边界条件给出了全有限元离散化模型.为了验证算法的精度以及速度,模拟分析了直脊波导以及波导光栅,并且与已有文献的计算结果进行比较,结果表明,该算法无条件稳定、计算速度快,与常规时域差分格式的有限元束传播法相差在0.002%以内,并节省了约70%的机时. 展开更多
关键词 时域有限元束传播法 平面光波光路 完全匹配层
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锥形透镜光纤与平面光波光路芯片的耦合实验
10
作者 曲舒霆 刘旭 孙小菡 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期47-50,共4页
对锥形透镜光纤(TLF)与半导体多量子阱(MQW)平面光波光路(PLC)芯片的耦合特性进行了实验研究.数值模拟了TLF、普通单模光纤(SMF)分别和PLC芯片脊波导的耦合情形,发现TLF-PLC耦合损耗比SMF-PLC耦合损耗小3.01 dB.测得了TLF的出射光场光斑... 对锥形透镜光纤(TLF)与半导体多量子阱(MQW)平面光波光路(PLC)芯片的耦合特性进行了实验研究.数值模拟了TLF、普通单模光纤(SMF)分别和PLC芯片脊波导的耦合情形,发现TLF-PLC耦合损耗比SMF-PLC耦合损耗小3.01 dB.测得了TLF的出射光场光斑,分析了出射光场发散范围.建立光纤-PLC芯片耦合实验系统,用放大自发辐射(ASE)宽带光源在1550 nm波长处对比分析了PLC芯片与不同光纤的耦合连接损耗,从而确证最佳方案为TLF-PLC-SMF:即TLF作为入纤,SMF作为出纤时,耦合对准容易实现,损耗为10.798 dB,比TLF-PLC-TLF耦合损耗小4.458 dB. 展开更多
关键词 锥形透镜光纤 平面光波光路芯片 耦合实验
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