SOA动态增益特性的理论和实验研究

提出了SOA有效增益恢复时间的概念，同时推导了有效增益恢复时间的解析表达式.针对SOA在交叉增益调制型波长转换方面的应用，从理论上分析了注入电流、探测光功率、有源区长度对增益恢复时间的影响，实验测量了不同条件下SOA的增益恢复时间，实验结果与理论计算结果相符合. 关键词： 半导体光放大器 增益恢复时间 全光波长转换器     

提高SOA响应速度的几种方法

在全光网和全光信号处理中，半导体光放大器（SOA）因其优良的非线性特性和快速响应特性而得到了广泛应用。增益恢复时间是表征SOA响应速度的关键参数。研究了增益恢复时间与SOA工作参数的关系，理论上得到动态增益特性、增益恢复时间与各参数之间的关系，并参考实际参数，进行了数值模拟。模拟结果表明，增加腔长、减小横截面积、增大注入电流、增大CW辅助光功率、增大探测光功率，均可提高SOA的响应速度。     

基于单个半导体光放大器的高速多功能逻辑门

采用半导体光放大器(SOA)中的非线性效应可以实现多种多样的高速全光信号处理. 利用SOA的非线性效应(包括四波混频、交叉增益调制、瞬态交叉相位调制等)实现了多种功能的逻辑运算,包括“与”、“或非”、“同或”、“或”和“非”. 由于SOA用于全光信号处理的调制速率受到增益恢复时间较慢的限制而无法实现高速的信号处理,在SOA后面级联一个带宽为0.32nm的失谐滤波器可以提高SOA的工作速率,仅用一个SOA实现了40Gbit/s的多功能逻辑门. 关键词： 半导体光放大器 全光逻辑门 瞬态交叉相位调制     

纤维光学 光纤器件

TN253 2005053635 增益可控的小型化掺铒光纤放大器的研制=Development of gain controllable miniature Er-doped fiber amplifier[刊, 中]／魏敦楷(复旦大学通信工程系．上海(200433)),沈俊 …∥半导体光电．-2005,26(1)．-22-25,29 介绍了一种利用980 nm泵浦源、两段式光路结构设 计和实现的增益可控的小型化掺铒光纤放大器(EDFA)的 方法。首先应用谱求解的方法对EDFA的理论模型进行 了研究,基于该模型对两段式EDFA进行优化,优化设计 后的EDFA的增益比单段式结构提高了1．9 dB,反向自发 辐射噪声也得到了抑制。给出了小型化EDFA系统设计 框图和主要温控电路结构,对EDFA系统的泵浦源工作状 态、增益及光信噪比等参数进行了测量,得到了与理论建 模相符合的结果。图9参7(严寒)     

半导体光放大器引起的串扰及其抑制技术

由于半导体光放大器(SOA)的增益饱和效应,在波分复用系统中.每个信道的增益受到复用的其它信道的影响.SOA引起的各信道之间的串扰严重限制了其应用.理论研究了SOA增益饱和效应引起的信道间串扰.数值模拟了多路信道复用时系统的误码率随复用信道数和光功率的变化情况,发现随着复用信道数的增加SOA增益饱和引起的信道间串扰越来越严重.对SOA中串扰的抑制方法进行了理论和实验研究.数值模拟发现连续光注入可以抑制输出功率的波动,从而减小误码率,当复用10个信道时,连续光注入可以使功率代价减小2 dB;实验验证了两信道的40 Gb/s系统中,注入连续光可以减少SOA引起的信道间串扰.     

基于同一结构实现全光逻辑“与门”和“或非门”的研究

提出了一种基于同一结构实现全光逻辑“与门”和“或非门”的新型方案，其理论基础是级联单端半导体光放大器(SOA)的交叉增益调制效应.利用单端SOA的动态理论模型成功地模拟了输入信号光为20Gb/s固定格式非归零信号时，该方案分别得到逻辑“与”和逻辑“或非”两种不同的输出结果.最后进行了实验验证，模拟结果和实验结果基本相符. 关键词： 半导体光放大器 交叉增益调制 全光逻辑     

光电子技术与器件 光放大、控制与器件

TN152 2005010519 共聚焦生物芯片扫描仪中PMT电流增益的自动控制= Auto gain control of the PMT used in confocal biochip scanner[刊．中]／王立强(浙江大学国家光学仪器工程技术研究中心．浙江．杭州(310027))．陆祖康…∥光子学报．- 2004,33(3)．-314-317 根据共聚焦生物芯片扫描仪获得的图像．设计了计算机控制下的PMT电流增益自动控制系统。根据计算生物芯片图像的灰度分布与期望灰度分布的差异,得到期望灰     

光电子技术与器件

光探测与器件 TL816．5∥TN366 2004021294 电子轰击型PSD器件的研究与应用=Study and application of a electron bombing PSD device[刊,中]／富丽晨(长春理工大学光电子技术研究所．吉林,长春(130022)),李野…∥红外技术．—2003,25(2)．—51-53,59 介绍了新型半导体光电位敏器件(PSD)的独特优点,同时根据极微弱光探测的应用需求,提出了电子轰击型新概念器件EBPSD,研究了它的制作原理,并对已制出的器件进行了半导体增益测试。其结果表明,入射电子能量2 keV时增益大于10~2；5keV时增益可达10~3,证实了这种器件的优越性。还将(EBPSD)器件和微通道板相结合,充分利用微通道板的高增益特性,提出了电子增益高达10~8的MCP-PSD管设计方案,并制出了样管,指出这种器件可用于低于10~(-7)lx极微弱光图像的光子计数探测。图3参4(严寒)     

一种全光逻辑或非门的理论和实验研究

基于单端半导体光放大器(SOA)中的交叉增益调制(XGM)效应实现了全光逻辑或非运算功能,建立了该方案的理论模型,进行了数值模拟.实验中实现了10 Gb/s的全光逻辑或非运算功能,并对理论模拟和实验结果进行了讨论和分析,指出了输出消光比与连续光功率及注入电流之间的关系.理论分析结果与实验结果相符合.     

新型全光逻辑与门的理论和实验研究

提出一种基于级联单端半导体光放大器（SOA）中交叉增益调制效应的新型全光逻辑与门， 建立了该方案的理论模型，数值模拟和实验实现了10Gb/s的全光逻辑与运算功能，分析了逻辑与运算结果与输入信号功率和消光比之间的关系，理论分析结果与实验结果相符合. 关键词： 半导体光放大器 交叉增益调制 全光逻辑与门     

半导体光放大器亚皮秒量级超快动态特性的研究

通过考虑脉冲频谱的增益色散，提出了一个分析亚皮秒光脉冲在半导体光放大器(SOA)中传输的新思路.分别对超快光脉冲在时域和频域内进行离散化，建立了一个更为合理的传输数值模型.基于该模型，观察到了脉冲频谱的明显漂移，并探讨了漂移量与脉冲载波波长、脉冲能量、脉冲宽度、SOA长度和注入电流等外部条件之间的关系，从理论上解释了文献没有证实的实验结果.同时，基于交叉增益调制原理，利用双光束结构，描述了载流子加热、光谱烧孔效应和双光子吸收等非线性效应引起的增益压缩.理论分析的结果为改善SOA的动态特性提供了指导. 关键词： 半导体光放大器 超快非线性效应 增益色散性     

基于半导体光放大器的一阶IIR微波光子学滤波器及其品质因素分析

对基于半导体光放大器(SOA)环形腔结构的一阶无限冲击响应(IIR)微波光子学滤波器的品质因数(Q值)进行了实验和理论研究. 通过在有源环内置入窄带光滤波器,并调节有源环的输入光功率、SOA抽运电流、实验得到的最高Q值接近200. 理论分析表明为了得到较高的Q值,应尽可能提高信噪比和信号光的环路增益. 在考虑了 SOA中放大的自发辐射(ASE)噪声的基础上,计算了输入光功率、SOA抽运电流、环内光滤波器的带宽对Q值的影响. 数值计算的结果与实验现象基 关键词： 微波光子学滤波器 Q值')" href="#">Q值 半导体光放大器 放大的自发辐射     

10 GHz全光帧时钟提取的理论和实验研究

提出了一种新型的10 GHz全光帧时钟提取的提取方案。采用低精细度的法布里-珀罗(F-P)滤波器直接提出帧时钟,保证帧时钟的快速建立和快速消失。利用半导体光放大器(SOA)的自增益调制效应(SGM)对法布里-珀罗滤波器提取的帧时钟进行整形,降低帧时钟的幅度噪声。并推导了法布里-珀罗滤波器的精细度和半导体光放大器的自增益调制效应对帧时钟建立时间、消失时间的影响。通过理论分析表明,利用半导体光放大器的自增益调制效应可以降低帧时钟的幅度噪声并加快帧时钟建立速度。实验中,用上述方案对10.075 GHz的帧信号进行了全光帧时钟提取,得到了建立时间为8个信号周期,消失时间为22个信号周期,抖动为2.35 ps的帧时钟信号。     

激光器件 气体激光器

TN248．22 2005010123 板条波导CO2激光器的脉冲输出及声光调制特性研究= Study on the pulse output and audio-optical performance of the slab waveguide CO2 laser[刊,中]／曹秋生(中国电子科技集团公司第27研究所．河南,郑州(450005))／／电光系统．-2004(1)．-9-13 研究了射频激励板条波导CO2激光器输出光束的质量特性和脉冲特性,给出实验结果。分析表明其具有优良的光束质量特性,而其时间脉冲特性与放电脉冲的重复频     

激光器件 其他

TN248 2005042553 X射线激光传输过程中的折射和饱和效应=Modeling of refraction and saturation effects of X-ray lasers[刊,中]／燕飞(中科院物理所光物理重点实验室,北京(100080)),张杰…／／物理学报,-2005,54(2),-715-720 以类镍银13．9 nm(4d→4p,J=0→1)的X射线激光为例,采用二维光线追踪的方法,研究了X射线激光在等离子体介质中的折射及增益饱和效应,计算了X射线激光     

光电子技术与器件 光调制与器件

TN761 2005032096 对光栅光阀(GLV)器件进行数值分析及其在DGE上的应 用=Algorithm analysis of grating light valve(GLV)device and its application in DGE[刊,中]／宋镜明(华中科技大学 光电子工程系．湖北,武汉(430074)),阮玉…∥光学技 术,-2004,30(5)．-519-521 作为一种新颖的MEMS器件,光栅光阀(GLV)被应 用于高清晰数字电视和光通信的动态增益均衡(DGE)上, 使用角度谱方法分析了这种光调制器的衰减机理,并对其 仿真,得到了输入光衰减的曲线。在长距离传输过程中,     

毛细管放电类氖氩69.8nm激光增益特性研究

建立了计算69.8nm激光增益系数的理论模型,根据实验参数,计算了在主脉冲电流为12 kA时,69.8nm激光增益系数最大值为0.32 cm~(-1).理论模拟了不同初始气压下增益系数在毛细管径向上的分布情况.对理论结果的分析表明,最佳的初始气压在12—14 Pa范围内,此时69.8nm激光增益系数的极值最大.实验上,利用毛细管放电装置和罗兰光谱仪,测量了不同气压下的69.8nm激光强度,实验确定的最佳气压为16 Pa,与理论结果相近.此外,实验测量的增益系数(0.4 cm~(-1))略高于理论计算的增益系数(0.32 cm~(-1)).     

光电子技术与器件 红外技术与器件

TN213 2005042956 恒定辐照下一维HgCdTe环孔PN结光生载流子浓度的计算=Calculation of photocarrier concentration of a 1-D loophole HgCdTe PN junction under steady-state incidence [刊,中]／王忆锋(昆明物理研究所,云南,昆明(650223)), 蔡毅／／红外技术,-2004,26(6),-41-44,47 通过求解一维HgCdTe环孔PN结连续性方程,得到了恒定辐照下光生载流子浓度的一般表达式,并对结果进行了分析讨论。图1参9(严寒)     

考虑端面反射率的半导体光放大器增益特性研究

在考虑到端面反射率影响的前提下,从SOA载流子的速率方程和耦合波方程出发,建立了基于SOA的交叉增益调制波长变换理论模型,利用分段模型方法对影响增益特性的几个参数进行了数值模拟。结果发现,注入电流和有源区面积对SOA增益的影响有一个阈值,在阈值范围内,SOA增益的大小随着注入电流和有源区面积的增大而明显的增大,但是超过阈值时,则SOA增益趋向饱和。     

浅海脉冲声传播及信道匹配实验研究

进行了浅海声信道中低频脉冲压缩和信道匹配的理论和实验研究。实验中通过脉冲压缩,实现了超过110 km的高信噪比信号接收,信噪比时间增益与理论分析结果一致;信道实测时间相关半径超过了500 s;信道匹配处理提高了实验脉冲信号检测信噪比(信道匹配增益),基本消除了多途对脉冲信号检测信噪比的影响,且信道匹配增益可以进行理论预报。实验表明,脉冲压缩可有效增加浅海低频声脉冲的传输距离,信道匹配可用于消除多途对脉冲信号检测信噪比的影响。