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少模光纤模式差分群时延的设计与优化 被引量:16
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作者 谢意维 付松年 +3 位作者 张海亮 唐明 沈平 刘德明 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期72-78,共7页
基于少模光纤(FMF)的模分复用(MDM)传输系统,模式差分群时延(MDGD)是影响系统设计的关键因素之一。考虑实际光纤制备工艺,数值分析了阶跃折射率(SI)光纤、渐变折射率(GI)光纤、带有外下陷包层的阶跃型光纤和带有外下陷包层的渐变型光纤... 基于少模光纤(FMF)的模分复用(MDM)传输系统,模式差分群时延(MDGD)是影响系统设计的关键因素之一。考虑实际光纤制备工艺,数值分析了阶跃折射率(SI)光纤、渐变折射率(GI)光纤、带有外下陷包层的阶跃型光纤和带有外下陷包层的渐变型光纤中不同的MDGD特性。在支持四个导模条件下,优化设计得到两种不同折射率剖面分布的四模光纤,分别具有较大的MDGD(LP11,LP12,LP02与LP01的MDGD分别是4.65,10.02,11.73ps/m)和较小的MDGD(LP11,LP12,LP02与LP01的MDGD分别是-0.049,-0.258,-0.168ps/m)。制备了阶跃折射率分布的少模光纤,其实测基模的损耗为0.23dB/km(1550nm)和0.37dB/km(1310nm)测量及分析结果证明其能够支持MDM应用。 展开更多
关键词 光纤光学 模分复用 少模光纤 折射率剖面 模式差分群时延
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大模面积光纤中折射率和掺杂分布的设计和分析 被引量:13
2
作者 袁艳阳 巩马理 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1355-1359,共5页
从无源光纤的模场理论和有源光纤的速率方程理论出发,给出了任意折射率分布和掺杂分布光纤的有效模面积和基模提取效率的计算方法,并且通过数值计算对几种典型折射率分布和掺杂分布的光纤性能进行了分析和比较,说明复合折射率光纤与其... 从无源光纤的模场理论和有源光纤的速率方程理论出发,给出了任意折射率分布和掺杂分布光纤的有效模面积和基模提取效率的计算方法,并且通过数值计算对几种典型折射率分布和掺杂分布的光纤性能进行了分析和比较,说明复合折射率光纤与其他传统光纤相比,在百微米量级的大模面积光纤中更具有实用性。 展开更多
关键词 激光器 光纤激光器 大模面积光纤 折射率分布 掺杂分布
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含Li^+的径向梯度折射率棒透镜的研究 被引量:6
3
作者 王耀祥 章兴龙 +2 位作者 王佑权 黄琨 马成义 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期897-900,共4页
研究发现在硼硅酸盐系统玻璃中 ,利用 Li+/Na+离子交换来制取径向梯度折射率( GRIN)棒透镜时 ,基质玻璃中重要的成分 L i2 O含量对径向 GRIN棒透镜的象差和数值孔径值有着明显的影响 ,并着重分析和讨论了实验中 Li2 O含量对径向 GRIN棒... 研究发现在硼硅酸盐系统玻璃中 ,利用 Li+/Na+离子交换来制取径向梯度折射率( GRIN)棒透镜时 ,基质玻璃中重要的成分 L i2 O含量对径向 GRIN棒透镜的象差和数值孔径值有着明显的影响 ,并着重分析和讨论了实验中 Li2 O含量对径向 GRIN棒透镜中折射率分布、数值孔径及象差影响机制 .进一步指出实验中 Li2 O含量存在一个最佳值 ,既能够满足径向 展开更多
关键词 LI^+ 径向梯度折射率 离子交换 折射率分布 数值孔径 象差 棒透镜 锂离子
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Cs^+-Na^+离子交换波导的折射率分布分析 被引量:5
4
作者 梁振华 金政武 +1 位作者 王恕 蒋幼梅 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期134-142,共9页
用热扩散法和电场辅助扩散法制备了Cs+-Na+离子交换玻璃玻导.温度低于玻璃转变温度时,这些波导具有良好的热稳定性.研究结果表明,Cs+-Na十离子交换不服从Fick扩散定律.因CS十和Na+之间巨大的尺寸差异而产生的应力梯度和因上... 用热扩散法和电场辅助扩散法制备了Cs+-Na+离子交换玻璃玻导.温度低于玻璃转变温度时,这些波导具有良好的热稳定性.研究结果表明,Cs+-Na十离子交换不服从Fick扩散定律.因CS十和Na+之间巨大的尺寸差异而产生的应力梯度和因上述两种离子的扩散系数差别较大而形成的电中性场梯度渥s+-Na+离子交换中的扩散过程.本文提出的离子交换机理可很好地解释折射率分布及由SEM法和X射线能谱法所得的浓度分布. 展开更多
关键词 折射率分析 离子交换 光波导 玻璃 光学玻璃
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平面光波导折射率分布的测定 被引量:5
5
作者 韦珏 徐晓峰 +3 位作者 耿和平 康智慧 姜云 高锦岳 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期534-536,共3页
利用棱镜耦合原理与改进的反WKB理论,实现了平面光波导折射率分布的测定 通过该方法获得了离子交换玻璃波导折射率分布曲线,该方法具有操作简单。
关键词 棱镜耦合 平面波导 折射率分布
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Z切LiNbO_(3)晶体中退火质子交换光波导特性的研究 被引量:3
6
作者 曹霞 夏宇兴 +2 位作者 杨艺 汪平河 范建国 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第11期1499-1503,共5页
系统地研究 Z切 L i Nb O3晶体中质子交换波导和退火质子交换波导的特性 ,得到了质子交换过程中的扩散常数和激活能 ,发现了质子交换波导的折射率呈线性阶跃型的折射率分布。通过连续退火 ,波导的折射率分布由线性阶跃型向高斯型过渡。... 系统地研究 Z切 L i Nb O3晶体中质子交换波导和退火质子交换波导的特性 ,得到了质子交换过程中的扩散常数和激活能 ,发现了质子交换波导的折射率呈线性阶跃型的折射率分布。通过连续退火 ,波导的折射率分布由线性阶跃型向高斯型过渡。退火可分为两个阶段 ,波导深度的增加在第一阶段随退火时间成指数关系 ,第二阶段与退火时间的平方根成线性关系。 展开更多
关键词 LiNbO_(3)质子交换光波导 退火 折射率分布
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塑料光纤折射率分布的测量方法 被引量:5
7
作者 孙会刚 储九荣 +1 位作者 钟力生 徐传骧 《光纤与电缆及其应用技术》 2001年第4期12-16,共5页
介绍了国内外测量塑料光纤折射率分布的几种主要方法 ,包括近场折射法、横向干涉法和方向偏转法 ,并简述了它们的测量原理及应用。
关键词 塑料光纤 折射率分布 测量
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苯甲酸质子交换LiTaO_3波导及其退火性能的研究 被引量:4
8
作者 卓壮 邵宗书 +4 位作者 陈军 王继扬 陈晓军 王庆 吴仲康 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第6期517-521,共5页
报道了在苯甲酸中制作质子交换LITaO3光波导的方法和波导的退火特性,给出了退火前后波导层中折射率的分布,计算了波导层的表面折射率增量和扩散系数,结果表明波导层表面折射率增量和退火时间与交换时间的比值有关。
关键词 苯甲酸 波导 LITAO3晶体 退火
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基于双波长数字全息术的微光学元件折射率分布及面形测量 被引量:4
9
作者 邓丽军 杨勇 +3 位作者 石炳川 马忠洪 盖琦 翟宏琛 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期142-146,共5页
提出了一种测量微光学元件的折射率分布及面形的方法。该方法基于双波长数字全息术,将微光学元件浸入折射率匹配液降低通过微光学元件的透射光波频率,获取微光学元件在两个不同波长照明光波下的数字全息图,并根据两个波长下的相位分布,... 提出了一种测量微光学元件的折射率分布及面形的方法。该方法基于双波长数字全息术,将微光学元件浸入折射率匹配液降低通过微光学元件的透射光波频率,获取微光学元件在两个不同波长照明光波下的数字全息图,并根据两个波长下的相位分布,计算出微光学元件的折射率分布,利用得到的折射率分布获取微光学元件的面形。理论分析及实验结果证明了所提方法的可行性。 展开更多
关键词 全息 双波长数字全息术 微光学元件 折射率匹配液 折射率分布 面形
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全合成法光纤预制棒制造研究 被引量:4
10
作者 张立永 吴兴坤 +1 位作者 杨军勇 曹松峰 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2392-2395,共4页
介绍了一种全新的全合成法G.655和G.656光纤制造工艺,详细分析了该工艺中芯层折射率差Δ0、芯层厚度a、第二包层的折射率差Δ2、第二包层的厚度c2等结构参量与光纤光学性能的关系.结果表明,制造该两种光纤时,Δ0应在0.0120~0.0155之间,... 介绍了一种全新的全合成法G.655和G.656光纤制造工艺,详细分析了该工艺中芯层折射率差Δ0、芯层厚度a、第二包层的折射率差Δ2、第二包层的厚度c2等结构参量与光纤光学性能的关系.结果表明,制造该两种光纤时,Δ0应在0.0120~0.0155之间,Δ2应在0.0140~0.0230之间,a应在2.8~3.2μm之间,c2应在满足截止波长的要求下尽可能小. 展开更多
关键词 折射率剖面 光纤预制棒 G.655光纤 G.656光纤 全合成工艺
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基于六西格玛方法的G.657.B3光纤研发方案
11
作者 吴椿烽 陈娅丽 +3 位作者 陈京京 周建峰 徐功明 张烨锋 《光通信技术》 2023年第1期81-85,共5页
为了解决光通信领域中光纤产品在研发-生产阶段存在试验周期长、研发成本高和产品品质不稳定等问题,基于六西格玛质量管理方法,建立发明问题解决理论(TRIZ)-实验设计(DOE)-过程能力C_(pk)模型应用于抗弯曲光纤G.657.B3的研制,通过这一... 为了解决光通信领域中光纤产品在研发-生产阶段存在试验周期长、研发成本高和产品品质不稳定等问题,基于六西格玛质量管理方法,建立发明问题解决理论(TRIZ)-实验设计(DOE)-过程能力C_(pk)模型应用于抗弯曲光纤G.657.B3的研制,通过这一模型有利于开展高效的试验设计与试验成本控制,确定了G.657.B3光纤折射率剖面参数的最佳组合,并应用于批量化生产。实验结果表明:在1550 nm、1625 nm波长处,弯曲半径为5 mm且绕1圈时,光纤的宏弯典型损耗均值分别是0.063 dB、0.165 dB,光纤的宏弯性能优良。 展开更多
关键词 光纤 G.657.B3 六西格玛方法 弯曲损耗 折射率剖面
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二价Ba^(2+)、Pb^(2+)和四价Ti^(4+)在硼硅酸盐玻璃系统中对Li^+/Na^+离子交换的影响 被引量:4
12
作者 王耀祥 马成义 章兴龙 《光子学报》 EI CAS CSCD 2000年第3期260-263,共4页
本文讨论了在硼硅酸盐玻璃系统中引入二价 Ba2 + 、Pb2 + 和四价 Ti4+ 后 ,由于 Pb2 + 和Ti4+ 配位结构的变化 ,引起 Pb2 + 、Ti4+ 场强及其与 O2 -离子间距的变化 ,对 Li+ /Na+ 离子交换产生影响 ,从而改变折射率差值 (ΔN )和折射率分... 本文讨论了在硼硅酸盐玻璃系统中引入二价 Ba2 + 、Pb2 + 和四价 Ti4+ 后 ,由于 Pb2 + 和Ti4+ 配位结构的变化 ,引起 Pb2 + 、Ti4+ 场强及其与 O2 -离子间距的变化 ,对 Li+ /Na+ 离子交换产生影响 ,从而改变折射率差值 (ΔN )和折射率分布 . 展开更多
关键词 硼硅酸盐玻璃 径向梯度折射率 离子交换
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色散补偿光纤的折射率剖面模型 被引量:1
13
作者 刘贤炳 《光通信技术》 CSCD 北大核心 1998年第3期242-246,共5页
提出了色散补偿光纤折射率剖面分布的通用模型。这一模型可用来设计色散补偿光纤的结构参数,也可用来分析纤芯折射是任意分布的匹配包层型光纤和W型光纤的传输特性,因而具有普遍的意义。
关键词 色散补偿光纤 折射率剖面 模型 光纤
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X切LiNbO_3晶体退火质子交换光波导特性研究 被引量:3
14
作者 符运良 陈抱雪 +1 位作者 傅军 袁一方 《海南师范学院学报(自然科学版)》 2004年第2期133-136,共4页
研究了X切LiNbO3晶体质子交换光波导与退火质子交换光波导的特性,表明X切LiNbO3晶体质子交换光波导的折射率分布呈近似线性阶跃型分布.通过连续时间的退火,光波导的折射率分布向高斯型分布过渡.实验结果还表明,退火过程波导深度d与退火... 研究了X切LiNbO3晶体质子交换光波导与退火质子交换光波导的特性,表明X切LiNbO3晶体质子交换光波导的折射率分布呈近似线性阶跃型分布.通过连续时间的退火,光波导的折射率分布向高斯型分布过渡.实验结果还表明,退火过程波导深度d与退火时间的平方根t成线性比例关系,退火后的光波导折射率分布能呈现出长时间的稳定状态. 展开更多
关键词 LINBO3光波导 质子交换 退火 折射率分布
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光纤折射率剖面的折射近场法测量的研究 被引量:3
15
作者 殷爱娥 姜仲玄 张一龙 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第2期181-185,共5页
本文叙述了折射近场法(简称RNF)测量光纤折射率剖面的基本原理及实验方法.提供了对单模光纤和多模光纤的测量结果,并与反射法、近场法进行了比较.实验中获得空间分辨率优于0.8μm,折射率灵敏度优于2×10^(-4).
关键词 光纤 折射率剖面 折射近场法
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基于NPS蒸发波导预测模型的适应性研究 被引量:3
16
作者 杨少波 李醒飞 +1 位作者 吴建宾 钟莹 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2016年第12期1899-1906,共8页
蒸发波导预测模型的适应性研究对电磁波的传播、雷达通信及战术指导有着十分重要的意义。根据蒸发波导的探测原理,为了研究蒸发波导NPS模型对南海海域的适应性,在我国南海海域搭建了一套气象梯度仪测试设备,获取了大量的海洋水文气象数... 蒸发波导预测模型的适应性研究对电磁波的传播、雷达通信及战术指导有着十分重要的意义。根据蒸发波导的探测原理,为了研究蒸发波导NPS模型对南海海域的适应性,在我国南海海域搭建了一套气象梯度仪测试设备,获取了大量的海洋水文气象数据,并仿真分析了空气温度、相对湿度、气海温差、风对蒸发波导高度的影响,将蒸发波导高度实测数据和NPS模型预测值进行了对比分析与验证。实验结果表面,稳定条件下NPS模型预测的蒸发波导高度的偏差值随气海温差呈现出近似线性变化规律。该文的研究成果对南海海域蒸发波导预测模型的选择具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 NPS模型 蒸发波导 折射指数廓线
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聚焦法测量塑料光纤折射率分布的可行性研究(英文) 被引量:2
17
作者 郑史烈 章献民 +2 位作者 陈抗生 戴新华 徐坚 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1205-1208,共4页
结合理论分析和实验验证,探讨了聚焦法测量塑料光纤纤芯的折射率分布的可行性。结果表明,对GIPOF而言,聚焦法是一种简单可行的技术.但是对SIPOF,由于入射光线在光纤边界处发生交叉,聚焦法不能精确测量其折射率分布.
关键词 塑料光纤 折射率分布 聚焦法 光纤测量
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Analysis of a conformal invisible device 被引量:1
18
作者 Lin Xu Zhan Xiong Huan-Yang Chen 《Frontiers of physics》 SCIE CSCD 2018年第2期67-75,共9页
We perform a semi-analytical calculation of the field distributions of a conformal invisible device via mode expansions. For a discrete set of frequencies in the regime of wave optics, the conformal invisible device i... We perform a semi-analytical calculation of the field distributions of a conformal invisible device via mode expansions. For a discrete set of frequencies in the regime of wave optics, the conformal invisible device is perfectly transparent, which stems from the special conformal mapping and the refractive- index profile of the Mikaelian lens. 展开更多
关键词 conformal transformation optics conformal invisible device refractive-index profile
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弯曲不敏感低损耗大有效面积G.654.E光纤的研究 被引量:1
19
作者 吴椿烽 陈京京 +5 位作者 郑垒垒 肖少峰 何亮 仇春雷 周建峰 沈一春 《光通信技术》 2022年第1期62-66,共5页
针对光纤损耗与非线性效应会导致光纤弯曲性能劣化的问题,设计了具有沟渠层、过渡层和适宜包芯比的折射率剖面结构G.654.E光纤,研究了G.654.E光纤的波导结构对衰减、光学性能的影响。试验结果表明:在1550 nm和1625 nm波长处,光纤的衰减... 针对光纤损耗与非线性效应会导致光纤弯曲性能劣化的问题,设计了具有沟渠层、过渡层和适宜包芯比的折射率剖面结构G.654.E光纤,研究了G.654.E光纤的波导结构对衰减、光学性能的影响。试验结果表明:在1550 nm和1625 nm波长处,光纤的衰减典型值分别是0.162 dB/km、0.178 dB/km;弯曲半径为10 mm、绕1圈时的宏弯损耗分别低于0.04 dB、0.06 dB;弯曲半径为30 mm、绕100圈时的宏弯损耗典型值分别是0.008 dB、0.015 dB;光纤在1550 nm波长处的有效面积典型值可达130μm^(2)。 展开更多
关键词 折射率剖面 衰减 有效面积 弯曲损耗 掺氟
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透射式微分干涉显微镜测量光纤折射率分布 被引量:2
20
作者 徐毓娴 董小满 +2 位作者 陈永良 郑颖君 柳忠尧 《光学技术》 EI CAS CSCD 2004年第3期303-305,共3页
提出一种由两组偏光棱镜组成的透射式微分干涉系统,用来测量光纤的折射率分布。系统利用旋转检偏器对测量光束进行调制,从相位分布和光程分布中计算出折射率分布。介绍了测量原理、测量公式、系统组成及典型应用。用该系统对光纤折射率... 提出一种由两组偏光棱镜组成的透射式微分干涉系统,用来测量光纤的折射率分布。系统利用旋转检偏器对测量光束进行调制,从相位分布和光程分布中计算出折射率分布。介绍了测量原理、测量公式、系统组成及典型应用。用该系统对光纤折射率进行实际测量,给出渐变折射率光纤的二维分布,及折射率沿轴向的分布图,同时还在NR 9200光纤测试仪上进行了测试。结果表明,系统原理正确,结构简捷,具有足够分辨率和测量精度,抗干扰能力强,不破坏光纤,还可测量包层和芯层的直径,发现光纤加工过程中的缺陷,特别适合加工、焊接等工艺过程中的检测。 展开更多
关键词 微分干涉 光纤 折射率分布
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