集成光学声光可调谐波长滤波器的研制

阐述了中心波长为１．５２３μｍ的集成光学声光可调谐波长滤波器的各项理论参数、制作工艺以及性能测试。在有效声光相互作用长度１６ｍｍ、射频驱动功率３５ｍＷ时,获得了模式转换效率大于９９％、插入损耗小于－４．ｄＢ、带宽１．６ｎｍ、３ｄＢ调谐范围为１４０ｎｍ的实验结果。     

采用电光效应实现双折射切趾的集成光学声光可调谐滤波器

声光可调谐滤波器（AOTF）是密集波分复用系统（DWDM）中的关键器件之一。影响该器件性能的一个主要因素是透过率曲线中旁瓣的存在。基于双折射切趾的原理，提出了利用LiNbO3 电光效应来实现切趾的新方案。对该方法进行了理论和实验两方面的研究，实验结果与理论基本相符。     

Ti∶LiNbO_3二维渐变折射率光波导传播常数的计算

从Ti∶LiNbO3波导截面折射率分布的特点出发，得出一套计算传播常数简单而精确的方法。文中对该法进行了分析，并应用该方法计算了钛扩散波导的色散关系。该方法为钛扩散光波导集成光学器件的设计提供了一种较可靠的理论手段。     

集成光学声光可调谐光谱仪的特性分析

提出了一种以集成光学声光可调谐滤波器作为分光元件的新型光谱仪 ,并详细介绍了这种光谱仪的具体特性。通过对这种光谱仪的特征方程、点扩展函数以及色散本领的详细分析 ,指出该光谱仪的分辨本领与器件的声光作用长度成正比 ,也与它的级联级数的平方根成正比。因此增加器件的声光作用长度比增加它的级联级数能更有效地提高光谱分辨率。另外还指出 ,准共线声光耦合是抑制侧瓣、提高分辨本领的有效途径。测试表明 ,当声光相互作用长度L =2 5mm ,声波导和光波导的夹角θ=0 .4 2°时 ,在中心频率 174MHz附近可获得带宽 1.4 4nm ,一级侧瓣 - 13.2dB ,模式转换效率大于 99%的结果。     

传输损耗对条形波导中切伦科夫倍频的影响

基于耦合模理论,分析了考虑传输损耗的条皮导中切伦科夫（Cherenkov)二次谐波（SHG）的问题。结果表明,转换效率具有指数性质和饱和性质。这一结果不同于未考虑传输损耗时转换效率所具有的线性性质,这对于切伦科夫频率倍频器的研制中参数的优化具有重要的意义。     

声光可调谐滤波器多波长同时滤波的特性

集成光学声光可调谐滤波器 (AOTF)有很多优点 ,特别是它可以同时滤出多个波长 ,因此在波分复用(WDM)光纤通信网络中有重要应用。针对其这种特性 ,运用耦合模理论 ,导出了同时存在两束声波时的严格的耦合模方程。在此基础上 ,得到滤波特性的数值解 ,分析了多波长同时运用时 ,滤波器的主峰强度、中心波长和 3dB带宽随时间的波动 ,同时也分析了当信道间隔较小时滤波特性失真严重、噪声较高的原因。在分析了共线型声光可调谐滤波器多波长同时运用所存在缺点的基础上 ,提出利用准共线模转换器来改善声光可调谐滤波器多波长同时运用的性能。     

平板波导中切伦科夫型级联二阶非线性效应的理论分析

用解析的方法详细讨论了平板波导中的切伦科夫型级联二阶非线性效应引起的基波非线性相位移动和基波功率的变化。结果表明，通过选择合适的反转周期，可以得到相当大的基波非线性相位移动（大于π）。由于切伦科夫型非线性器件结构比准相位匹配器件具有更大的容差，并且基波和谐波自然分离，切伦科夫型级联二阶非线性效应引起的基波非线性相位移动在全光开关器件中有着重要的应用。     

用衍射法测量光谱仪狭缝的宽度

夫琅和费单缝衍射是光学中一个很普通的实验。它的主要内容是测出衍射场上暗纹之间的角间距,再根据夫琅和费单缝衍射公式用已知的入射光的波长计算出狭缝的宽度(在某些情形下也可以利用已知的缝宽计算出光波波长)。在测量暗纹间距时,一般是利用直尺或读数显微镜进行的,精度低,使学生感到乏味。笔者在几年前根据我校学生在长春光学精密机械研究所的一个毕业设计课题安排了一个新颖的实验,用很简单的方法提高了暗纹间距的测量精度,并使这个古老的实验与实际应用结合起来,增加学生的学习兴趣,加深对夫琅和费衍射原理的理     

共线声光耦合的集成光学TE/TM模转换器

集成光学模转换器是光开关,光调制器,光学滤波器的重要组成部分．基于共线声光耦合原理,本文讨论了一种转换效率高的TE／TM模转换器的设计原理和制作工艺．研制成功的器件在100mW电功率驱动下,转换效率达95%．     

质子交换的新型集成光学TM通偏振器的研究

提出了用扩钛和质子交换相结合的方法在x-切,y-传的LiNbO3 衬底上制成TM 通集成光波导偏振器的新方案, 即在扩钛波导两侧的适当位置引入锯齿形的质子交换区。用二维BPM法分析了这类新型偏振器的消光特性, 给出了质子交换区几何形状以及质子交换区与扩钛波导之间的间隙对TE波消光比的影响, 给出了数值分析结果, 并得到了优于23 dB的实验结果