汉克-贝塞尔光束在海洋湍流信道中的螺旋相位谱分析

携带轨道角动量的汉克-贝塞尔(Hankel-Bessel,HB)光束具有无衍射和自聚焦特性,用来作为信息传输的载体有望增大信息传输容量.基于Rytov近似理论,推导得到了HB涡旋光束经过海洋水平弱湍流信道后的螺旋相位谱的解析表达式,并利用数值仿真方法研究了海洋湍流参数对轨道角动量模式探测概率的影响.结果表明,海洋湍流导致发射轨道角动量模式的探测概率下降,出现模式串扰和螺旋相位谱扩展.海洋湍流对HB涡旋光束的负面影响随着轨道角动量模式数、传输距离、温度方差耗散率的增加而增强,随湍流动能耗散率的增加而减弱.HB涡旋光束受以盐度波动驱动的海洋湍流的负面影响更大.另外,在弱湍流及几十米传输距离条件下,HB涡旋光束的传输性能要差于最佳束腰大小设置的拉盖尔-高斯涡旋光束.这些结果有望为海洋环境水下光通信链路的实现提供一定的参考价值.     

中间跨谱反转技术实现正交信号的100km传输

实验验证了应用中点谱反转技术实现155 Mb/s~10 Gb/s频移键控/幅度调制(FSK/IM)正交信号的100km传输.其中,FSK/IM正交信号的频谱反转由基于半导体光放大器(SOA)的四波混频效应实现,此技术有效克服了FSK/IM正交信号在传输中色散带来的影响.实验采用DFB激光器作光源,康宁公司生产的标准单模光纤作传输链路,采用长为1.5 mm,光限制因子为0.15的半导体光放大器实现频谱反转.实验中固定FSK/IM的中心波长,测试了接收端FSK与IM信号的眼图,结果发现,标记FSK与数据包IM的性能良好.     

Theoretical investigation of band-gap and mode characteristics of anti-resonance guiding photonic crystal fibres

With the full-vector plane-wave method (FVPWM) and the full-vector beam propagation method (FVBPM),the dependences of the band-gap and mode characteristics on material index and cladding structure parameter in antiresonance guiding photonic crystal fibres (ARGPCFs) are sufficiently analysed.An ARGPCF operating in the nearinfrared wavelength is shown.The influences of the high index cylinders,glass interstitial apexes and silica structure on the characteristics of band-gaps and modes are deeply investigated.The equivalent planar waveguide theory is used for analysing such an ARGPCF filled by the isotropic materials,and the resonance and the anti-resonance characteristics can be well predicted.     

大气环境下激光传输仿真软件的设计与编制

随着激光技术的发展,激光大气传输特性一直是激光领域的研究热点。综合激光大气传输的理论模型,运用科学的软件开发方法设计出了一套仿真系统,用来模拟激光在复杂大气环境中的辐射特性和激光的传输过程。该系统理论模型以Lambert-Beer定律为基础,结合了瑞利散射和米散射等经典理论,当在烟幕环境中模拟激光传输时,采用了多次散射模型。仿真中对大气环境采用逐段细化,每段根据数据库参数变化选取合适的计算模型,以提高仿真精度。绘制出了光斑和等位面随传输距离的演化图形,以演示激光大气的传输过程。     

光通信中的光电子器件讨座：第二讲 光纤光栅器件在光纤通信中的应用

主要叙述了几种典型的以光纤光栅为基础的新型光电子器件在光纤通信中的应用,并根据光纤光栅不同的折射率调制及光谱特性,简单介绍了其在各自领域内应的基本原理。     

基于相位/强度调制的伪毫米波超宽带信号的光学辅助探测（英文）

针对伪毫米波超宽带信号脉冲宽度窄且信号强度低而不易探测的特点,本文提出了两种光学辅助包络探测方案.将伪毫米波超宽带信号调制到光载波上,利用光纤布喇格光栅带通滤波器滤出调制器输出的第一边带信号,通过光电探测器和低通滤波器便可以得到用于判决的伪毫米波超宽带信号的包络信息.数学推导和仿真分析了分别采用相位调制器和强度调制器对输出包络信号振幅的影响.研究结果表明:强度调制器需要偏置控制电路来稳定偏置点的位置,当强度调制器工作在最小传输点时,得到的包络信号幅值最大;相位调制器无需偏置控制电路,其输出信号包络的幅值等于使用强度调制器的系统可得到的最大值;使用相位调制器的系统较使用强制调制器的系统具有结构更简单和插入损耗更低的特点.     

Label swapping and packet transmission of DPSK-labeled PPM signal in optical label switching

A label swapping scheme of an optical labeled signal with differential phase shift keying(DPSK) for label at 2.5 Gb/s and pulse position modulation(PPM) for payload at 40 Gb/s is demonstrated by simulation.Power penalties of ～1.8 and ～0.8 dB are achieved for both the payload and label over 80-km single mode fiber(SMF) transmission.This labeling scheme allows the use of four-wave mixing(FWM) in semiconductor optical amplifier(SOA) to perform label erasure,with advantages of transparence for bit rate,high processing rate,simple architecture,and low cost.Label swapping is demonstrated with appropriate penalties of-3.5 and 0.8 dB for PPM payload and new DPSK label,respectively.To further prove the effectiveness of the proposed scheme,label swapping in the case of using 10-Gb/s DPSK label is also investigated with the power penalties of 6 and 2 dB for PPM payload and new DPSK label.     

Influence of Channel Power and Pumping Configuration on the Gain Profile of Distributed Raman Fibre Amplifier

The influence of channel power and pumping configuration on the gain profile of a distributed Raman fibre amplifier has been experimentally measured.The experimental results show that the influence is significant and should be considered during the gain flatness optimization of the distributed Raman fibre amplifier.     

光通信中的光电子器件讲座第五讲 现代光纤通信中的波分复用技术

波分复用技术在现代光纤通信中发展十分迅速，已展现出巨大的生命力和光明的发展前景。中国的骨士网和一些局域网已开始采用波分复用技术，国内一些厂商也正在开发这项技术。文章详细介绍了波分复用技术的发展背景、原理、组成形式、实现方案及其国内外发展情况。     

拉曼增强型自相位调制再生技术

自相位调制可用于信号脉冲的整形,可实现归零码(RZ)信号的再生。以高非线性光纤(HNLF)为介质,在高非线性光纤中实现了拉曼集总放大和信号脉冲的自相位调制。从理论上分析了同向拉曼泵浦增强信号的自相位调制,大大降低了所需的信号光强度。论证了在色散长度(LD)远大于HNLF长度(L)时由自相位调制(SPM)导致的频谱展宽,它与脉冲的啁啾无关,频谱的功率密度与脉冲的强度无关。因此在高非线性光纤之后加入偏移载波频率的带通滤波器可实现归零码信号的再生。集中拉曼放大可增强再生性能。