高精度的光纤衰减系数测试系统的设计

利用常规仪器设备，设计了一套集光、机、电为一体的光纤衰减测量,实现了数字化监测显示，并可与微机接口；采用双光路法，消除了由于光源光强不稳定产生的误差。     

基于三种调制模式下的turbo码光无线通信系统分析

从分析大气对光无线通信系统的影响出发,研究了大气信道特性,建立了大气信道信噪比和能见度的关系.为降低系统误码率,提出了基于OOK、BPSK、BPPM三种调制模式的turbo码的编码方案,推导出三种不同方案对应的turbo码迭代MAP算法.应用建立的信噪比关系,分析和计算了基于三种不同方案的系统的误码率.结果表明,基于BPSK的turbo码系统比OOK和BPPM系统的信噪比降低约3dB,且在高的信噪比情况下,BPSK系统能显著降低系统的误码率.因此,基于BPSK的turbo码方案较适合光无线通信系统.     

基于高阶累计量的大气光通信自适应信号处理

针对强湍流信道下信号衰落的特点,分析了对数正态分布模型与K分布模型的适用范围.基于K分布模型建立大气光通信接收信号模型,并给出了自适应最优门限检测方法.采用四阶和六阶累计量对强湍流信道参量进行估计,采用二阶累计量对其它高斯噪音进行估计,得到K分布参量及高斯噪音统计量的预测值,实现自适应门限更新.基于Monte Calro算法进行仿真,给出了门限更新算法对通信系统误码率的影响,同时分析了信号采样率对估计参量偏差的影响.计算表明,在强湍流情况下,大气光通信系统的误码率性能得到极大的改善,优于基于MLSD检测的接收机.     

基于表面等离子体共振的水质分析系统稳定性研究

根据表面等离子体共振的原理，建立了可用于长期、实时、不间断检测的水质分析系统.为了提高系统的稳定性，对表面等离子体共振传感芯片进行了改进，利用LB法在传感芯片的金属膜表面镀制了聚苯乙烯（PS）层.利用改进前后的表面等离子体共振传感芯片分别对两种样品进行了稳定性实验研究.分析经过长时间检测前后所测得的实验数据，发现改进后的水质分析系统所测得的溶液表面等离子体共振共振角的变化为改进前系统的1/10，最小反射率改变为改进前的1/30.实验证明，经过改进的水质分析系统能更适用于长期不间断的检测分析.     

脉冲信号被噪声调制的单模激光随机共振

建立了一个脉冲信号受噪声调制的新型的单模激光随机共振模型, 采用线性化近似的方法计算了相应的光强关联函数和系统的输出信噪比, 并详细讨论了相应的随机共振现象. 研究结果表明: 由于噪声调制脉冲信号, 使得单模激光表现出崭新的随机共振现象, 即通过改变脉冲信号周期T来实现抑制或优化输出信噪比的目的.     

环形ZnO薄膜谐振器的横模抑制与测试分析

采用Tiersten方程研究了环形ZnO薄膜谐振器中横模寄生问题, 获得了环(圆)形薄膜谐振器的横模振动方程, 求得横模位移场解和频率色散方程; 然后采用电磁学模式合成理论进行分析, 发现环形薄膜谐振器横模频率与环形电极的内外径之比a/b有关, 振动模式可由圆形薄膜谐振器横模模式合成得到, 通过控制a/b能够抑制横模模式数和调控基膜频率. 采用外差激光干涉仪和网络矢量分析仪测量并比较了同批次的圆形和环形薄膜谐振器的上电极横模振动图样和电阻抗曲线. 振动图样显示环形薄膜谐振器振动模式可由半径为a和半径为b的圆形薄膜谐振器振动模式合成, 仅存在节圆数大于0的横模振动, 等于0的横模模式被抑制; 电阻抗曲线显示当a/b为0.436时, 环形薄膜谐振器的基频(约1217 MHz)和圆形的(0, 1)模式频率相等. 测量数据验证了模式合成理论的分析结果正确性, 为薄膜谐振器的横模抑制研究提供了理论基础和新方法.     

光无线技术及其应用

通信领域对带宽越来越大的需求正推动着传统无线通信技术的发展。虽然光通信系统和光网络能为人们提供极大的带宽,但这也意味着必须能开发出来新的设备和系统。半导体发光二极管(LED)被认为是未来在建筑、汽车和飞行器上的主要光源。相比于白光光源和荧光光源,LED能提供更高的能量效率,且由于其出色的节能性能,LED在目前全球性的二氧化碳减排行动中也扮演着重要的角色。另外,激光器目前也处在于LED类似的情形中。这些核心器件的出现很可能会大大改变我们对光的使用,不仅是在照明方面,还包括通信、传感、导航、定位、监控和成像等各个方面。     

大气湍流中孔径限制下高斯光束的传播特性

在扩展Huygens-Fresnel原理和Rytov近似的基础上,得到了孔径限制下湍流大气中高斯光束平均光强的积分表达式,利用数值模拟方法分析了轴上和接收面上平均光强的分布,并得到了波阵面半径、传播距离、湍流强度和波长与平均光强的关系曲线图.结果表明在湍流大气中波长、传播距离、发射孔径和波阵面半径的改变会引起平均光强重心的漂移,传播距离增加会导致光束的展宽.     

用ADN8830实现半导体激光器的自动温度控制

介绍了基于ADN8830的半导体激光器自动温度控制电路，讨论了该芯片的特点与应用电路，并对实验和实际应用的结果进行了分析。     

近地光无线通信信号跟踪系统的设计

提出了一种运用于近地光无线通信的单回路信号跟踪系统，描述了其结构和控制算法，对其性能进行了模拟分析。