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相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 203 毫秒
1.
王健  孙军强  郭永娟  李婧  孙琪真 《物理学报》2007,56(6):3251-3254
利用周期性畴反转铌酸锂光波导级联和频与差频的二阶非线性效应,提出并实验验证了一种新颖的基于无源光波导双环腔结构的可调谐全光波长转换方案,实现了皮秒脉冲从信号光波长到空闲光波长的转换.采取的脉冲信号光脉宽为1.57ps,重复频率为40GHz,抽运光和控制光由双环腔激光器提供,无需任何外界注入连续光. 关键词: 全光波长转换器 双环腔 周期性畴反转铌酸锂 级联和频与差频二阶非线性效应  相似文献   

2.
郭永娟  孙军强  王健  李婧 《物理学报》2007,56(8):4602-4607
在光纤环形腔激光器中引入周期极化反转铌酸锂(PPLN)光波导,用该激光器产生的连续光作为抽运光和控制光,使其与外加的信号光发生非线性效应实现可调谐波长转换.介绍了基于准相位匹配的PPLN光波导中的和频与差频级联型全光波长转换器的基本原理.对抽运光、信号光、控制光以及转换光的光功率随着PPLN光波导的变化进行了模拟.还对转换效率随着转换光波长的变化进行了数值计算.实验验证了该波长转换器的可调谐性. 关键词: 周期极化反转铌酸锂 和频与差频 可调谐全光波长转换 光纤环形腔激光器  相似文献   

3.
薛挺  于建  杨天新  倪文俊  李世忱 《物理学报》2002,51(7):1521-1529
从理论方面研究了基于和频与差频级联二阶非线性效应的周期性极化铌酸锂波导全光开关的特性,给出了耦合模方程在满足相位匹配条件下小信号近似的解析表达式.用数值方法求解耦合模方程,讨论了相位失配情况下输出的信号光功率与控制光功率的关系.分析了全光开关器件的极化反转光栅周期、晶体温度、控制光波长等参量的容差特性与相互作用长度和晶体温度的关系 关键词: 级联二阶非线性 光开关 准相位匹配 周期性极化铌酸锂  相似文献   

4.
根据级联半导体光放大器(SOA)的偏振主态对准(PSP)与邦加球相关性之间的关系,研究了多级SOA级联式系统的偏振主态对准方法。提出了基于非线性偏振旋转效应(NPR)的多级SOA级联式全光开关结构。实际搭建出两级SOA级联式全光开关实验系统,并以幅值为6 m W的方波控制光对50μW信号光实现了全光开关操作,开关速度达到200 ps,优于传统的电光开关,并存在较大的提升空间。工作波段位于1510~1570 nm,插损为3.62 d B,功耗为12 m W。开关速度快、插损小、功耗低并与光纤通信系统兼容性好。该全光开关的研制成功,将有助于推动全光开关和全光网络技术的发展,以及光计算和全光信号处理等领域的技术进步。  相似文献   

5.
作为一种新型半导体激光器,量子级联激光器因其独特的子带间跃迁机制,具有高速响应、高非线性、输出波长大范围可调等特点。近年来随着输出光功率和电光转化效率等性能指标的快速提升,量子级联激光器已成为中红外至太赫兹波段(波长约为3~300μm)的主流激光光源,在大气污染监控、气体检测、太赫兹成像、生物医疗以及空间光通信等领域具有重要科学意义和应用价值。本文阐释了量子级联激光器的发展历程以及工作原理;分别重点讨论了中红外量子级联激光器在高效率、大功率、波长可调谐以及片上传感的应用等方面的研究进展,并对基于中红外量子级联激光器差频太赫兹光源和光频梳的发展进行叙述,最后进行了简要总结与展望。  相似文献   

6.
准相位匹配级联二阶非线性全光波长转换研究   总被引:6,自引:2,他引:4  
对基于级联和频差频非线性效应铌酸锂光波导新型全光波长转换器进行了理论研究。这种新型波长变换器需要两束抽运光源,它将输入的抽运光波长置于信号光波段窗口的两边,抽运光波长与信号光波长相近容易实现最佳耦合又不会占用信号波段,而且具有偏振不敏感的优点。从建立级联和频差频铌酸锂光波导全光波长转换器的理论模型出发,给出了波导中光相互作用的耦合模方程;利用逐步法详细推导了耦合模方程的解,得出了物理意义清晰的转换光功率表达式,分析了非线性晶体相互作用长度、抽运光功率对转换效率的影响,为级联和频差频铌酸锂光波导全光波长转换器优化设计提供了理论依据。  相似文献   

7.
利用差频发生器产生波长范围为1.1~2.2μm的可调谐近红外激光.实验搭建了差频光路系统,以0.56~0.71μm染料激光器作为泵浦光、1.064μm的半导体激光器作为信号光,经过三硼酸锂晶体在Ⅰ类相位匹配方式条件下通过温度调谐非临界相位匹配方式差频产生较高功率的近红外激光,在近红外波段测得其平均输出功率在30mW以上.泵浦光功率为1.2 W、信号光功率为0.31 W时,测得差频波长为1.54μm的输出功率为35mW,转化效率达11.7%.该近红外差频发生器具有宽调谐、窄线宽的特点.  相似文献   

8.
搭建了主-从结构的全光被动同步激光器,将主激光器输出脉冲功率放大后注入从激光器,利用注入脉冲在从激光器中的交叉相位调制效应,实现了1029.9 nm泵浦光与1585.5 nm信号光的脉冲同步。采用声光调制器进行选频并配合级联光纤放大,提高了泵浦光脉冲的峰值功率,并通过优化光纤链路长度有效控制了泵浦光光谱展宽。该双色同步脉冲在PPLN晶体中进行非线性差频处理,当重复频率为100 kHz时,获得了3 dB光谱带宽为0.77 nm、中心波长为2940 nm的线偏振皮秒脉冲,最大单脉冲能量为1.8μJ,泵浦光转化效率为49.6%。  相似文献   

9.
利用NOLM实现连续光到归零码脉冲和波长的同时变换   总被引:3,自引:1,他引:2  
利用非线性光学环路镜成功地实现了连续光到超短光脉冲和波长的同时变换.最大波长变换间距大于35nm.实验系统中采用增益开关分布反馈半导体激光器(GSDFB-LD)产生的超短光脉冲作为控制光,采用波长可调半导体激光器作为信号光.在变换过程中在1.55μm附近首次观测到了波长的反相变换.当信号光和控制光脉冲走离大于40.7ps时,变换信号脉冲发生畸变,变换脉冲展宽.  相似文献   

10.
光纤型宽带可调连续波差频产生中红外激光器   总被引:3,自引:0,他引:3  
李晓芹  蒋建  王执山  冯素娟  毛庆和 《光学学报》2007,27(10):1807-1811
报道一种新型光纤化宽带可调连续波中红外激光器系统,该激光系统采用准相位匹配(QPM)的差频产生(DFG)技术,非线性晶体为多周期的周期性极化掺镁铌酸锂晶体(PPMgLN),掺镱光纤激光器(YDFL)用作抽运光源,可调激光器经掺铒光纤放大器(EDFA)功率提升后作为信号光源。利用建立的准相位匹配-差频产生系统,获得了连续波中红外差频光输出;实验发现,温度导致相位失谐的半峰全宽(FWHM)为4.5℃;通过优化选择晶体周期,并结合调节信号光波长和控制温度,该准相位匹配-差频产生系统可在3.1~3.6μm内连续调谐。  相似文献   

11.
林建潇  吴九汇  刘爱群  陈喆  雷浩 《物理学报》2015,64(15):154209-154209
通过一道光改变另一道光的传输路线是光子集成网络中重要而长远的目标, 然而, 由于硅材料的光学非线性较弱, 在硅材料上实现开关的全光控制难以实现. 因此本文提出了一种由光梯度力驱动的纳米硅基光开关, 实现了硅基光开关的全光控制. 该光开关由一个部分悬空的微环谐振器和一个交叉波导结构构成, 当通入一道控制光时, 悬空的微环谐振器在光梯度力的作用下发生弯曲, 微环谐振器的谐振波长随之发生变化, 从而实现光信号的传输路线发生改变. 该光开关利用纳米光子制造技术在标准绝缘体上硅晶圆上制造, 实验数据得出其最小消光比为10.67 dB, 最大串扰为 -11.01 dB, 开关时间分别为180 ns和170 ns. 该光开关具有尺寸小, 响应速度快, 低损耗和可拓展等优点, 在片上集成光路、高速信号处理以及下一代光纤通信网络中具有潜在应用.  相似文献   

12.
一种基于非线性光纤环镜开关特性的超短光孤子产生方法   总被引:3,自引:3,他引:0  
提出了一种利用非线性光纤环镜的开关特性将连续波同时转化为亮孤子和暗孤子的新方法 ,即让连续波和另一波长的调制脉冲串共同耦合入光纤环镜 ,交叉相位调制使得一部分连续波被环镜透射 ,其余部分被反射 ;再让透射波和反射波分别在反常色散光纤和正常色散光纤中传输 ,自相位调制和群速度色散之间的相互作用使得透射波和反射波分别演化为亮、暗孤子。数值计算表明 ,该方法不仅可产生脉宽比调制脉冲窄、重复频率比调制脉冲高的亮孤子和暗孤子 ,而且几乎可将全部的连续波能量转化为孤子能量。  相似文献   

13.
A novel concept for an all-optical transistor is proposed and verified numerically. This concept relies on cross-phase modulation between a signal and a control pulse. Other than previous approaches, the interaction length is extended by temporally locking control and the signal pulse in an optical event horizon, enabling continuous modification of the central wavelength, energy, and duration of a signal pulse by an up to sevenfold weaker control pulse. Moreover, if the signal pulse is a soliton it may maintain its solitonic properties during the switching process. The proposed all-optical switching concept fulfills all criteria for a useful optical transistor in [Nat. Photon. 4, 3 (2010)], in particular, fan-out and cascadability, which have previously proven as the most difficult to meet.  相似文献   

14.
An all-optical modulation of interband-resonant light (near-infrared signal light: 800 nm) by intersubband-resonant light (mid-infrared control light: 4–7 μm) in n-doped AlGaAs/GaAs multiple quantum wells is investigated by two-color femtosecond pump–probe experiments at room temperature. The modulation of the near-infrared signal light with an ultrafast recovery as short as 1 ps is successfully observed when the quantum wells are pumped by the mid-infrared control light pulse (4 fJ/μm2). The dependence of the modulation depth on the wavelength of the control light is also measured, which is shown to be consistent with the intersubband absorption spectrum of the quantum wells. The results indicate that the utilization of the intersubband transition is promising for the ultrafast all-optical modulation and switching.  相似文献   

15.
We propose an all-optical switching scheme based on Raman gain in a silicon nanowaveguide suitable for multichannel optical communication. Raman gain is used for amplification of a control pulse with a higher wavelength, which depletes the tuned channel signal. Separation between control and signal pulses should be equal to the Raman shift in silicon. By employing a 3 mm channel nanowaveguide, we demonstrate a channel attenuation of about 12 dB, while the suppression ratios for the first and second neighboring channels are about 1.6 dB and 1 dB, respectively. This scheme can be used as an all-optical switch in dense wavelength division multiplexing networks. Moreover, we demonstrate that the depleted channel can be retrieved by a control pulse with lower wavelength in which the pulse amplifies the channel in contrast to the prior situation.  相似文献   

16.
《Optik》2014,125(16):4505-4507
We present our experimental demonstration of controlling waveform of a signal pulse by using two beams of continuous wave (CW) generated by stimulated Brillouin scattering (SBS) in optical fibers with different frequencies. Waveform of the signal pulse is modulated in an “all-optical” way according to total input power. This method is only suitable for light pulse with nanosecond width. We provide a new method for controlling light with light.  相似文献   

17.
Using magneto-optical microscopy in combination with ellipsometry measurements, we show that all-optical switching with polarized femtosecond laser pulses in ferrimagnetic GdFeCo is subjected to a threshold fluence absorbed in the magnetic layer, independent of either the excitation wavelength or the polarization of the laser pulse. Furthermore, we present a quantitative explanation of the intensity window in which all-optical helicity-dependent switching (AO-HDS) occurs, based on magnetic circular dichroism. This explanation is consistent with all the experimental findings on AO-HDS so far, varying from single- to multiple-shot experiments. The presented results give a solid understanding of the origin of AO-HDS, and give novel insights into the physics of ultrafast, laser controlled magnetism.  相似文献   

18.
1IntroductionInrecentyears,thepotentialofreversesaturableabsorption(RSA)materialsinopticallimitingandopticalswitchinghavegrad...  相似文献   

19.
基于掺氧化镁的周期性极化铌酸锂(MgO:PPLN)晶体,研究了连续波种子光注入结构的光参量放大器(OPA)。采用重复频率为10 kHz、最大平均输出功率为6 W的1064 nm高频脉冲激光作为抽运源,晶体的极化周期为31.02 m,在119 ℃工作温度下,将连续分布式反馈激光器(DFB)作为种子注入,在1652.3 nm处得到最大平均功率为125 mW的OPA信号光输出,量子转换效率为7.47%。实验通过改变注入种子光波长,实现了信号光nm级范围的调谐输出。信号光通过10 m外甲烷气池,观察到其光谱强度明显下降,初步验证了信号光在甲烷遥测领域的可行性。与用种子光直接检测相比,信号光强度更高,检测距离及灵敏度均有较大优势。  相似文献   

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