基于非线性色散光纤的全光波长变换

理论推导了基于光纤中四波混频效应的全光波长变换效率公式,利用OptiSystem成功模拟出了基于非线性色散光纤的全光波长变换.通过调整抽运光与信号光的频率差、抽运光功率、光纤衰减系数、光纤的有效面积等参量,获得了变换效率为15.4dB的变换光.     

利用光纤参量放大器构成全光与门

利用光纤参量放大器(FOPA)中的波长转换特性完成全光与逻辑运算。以波长转换的原理为基础, 从两路输入光波的四种码字组合的相位匹配关系入手, 证明了FOPA的闲散光输出与两路输入光波的逻辑关系符合与门的逻辑。通过龙格-库塔方法数值求解非线性耦合方程组, 仿真证实了FOPA的输出与输入光波满足全光与门的逻辑, 研究了此全光与逻辑门闲散光波的输出功率随光纤长度、输入光波的功率比值以及输入光波波长位置的变化关系, 为实际中优化设计全光与门提供了参考。并对100 Gb/s的全光与逻辑运算中所应选择的输入光波脉冲宽度的问题进行了讨论。     

多路视频双向光纤传输系统的研究

为了满足多路视频信号安全可靠的传输,研究了一种多路视频双向光纤传输系统.该系统能够实现16路视频信号的双向传输,满足某些特定场合的应用需求.阐述了该系统的基本原理,并给出了其框架结构,同时对关键模块进行了相关设计.     

温度补偿型光纤光栅加速度传感探头结构设计

采用可调光纤F-P滤波器技术设计了一种光纤光栅加速度传感系统。提出了一种温度补偿型光纤光栅加速度传感探头,探头弹性系统主要有惯性质量块、双弹簧片、钢管等组成。探头采用不受力光纤光栅法进行了温度补偿。该探头具有结构简单,不受电磁干扰,不受光路功率波动和相位噪声影响等优点,且能自动进行温度补偿。     

近红外光谱光纤探头的创新设计用于骨关节炎的原位检测

创新设计了一款操作灵活、方便、适于生物医学原位检测的反射式近红外（NIR）光纤探头,通过将自聚焦透镜耦合到NIR光纤探头的顶端,并对探头结构、光纤排布进行全新设计,使光纤探头具有更高的测量精度和收集效率。通过耦合傅里叶变换近红外光谱仪对蔗糖样本进行NIR光谱采集,发现该反射式NIR光纤探头具有高效便捷的特点以及较高的光谱重复性和信噪比。采用该光纤探头对犬膝关节股骨端关节软骨进行NIR光谱离体原位检测,这些光谱数据经一阶导数2次多项式21点Savitzky-Golay平滑预处理后再进行主成分分析和Fisher判别分析。模型初始案例和交互验证案例正确识别率分别为97.62%、90.47%,样本预测集的识别率达96.43%,证明了采用该NIR光纤探头进行NIR光谱原位检测的有效性及骨关节炎识别的可行性,可为骨关节炎的临床诊断奠定实验基础。     

基于高非线性光纤中四波混频效应的全光取样系统

为了克服高比特率光信号实时取样时所面临的高速模数转换(ADC)限制,构建了一套基于高非线性光纤(HNLF)中四波混频效应的全光等效取样系统。全光取样系统主要包括取样脉冲信号产生、全光取样门和信号处理3部分,其中全光取样门为本系统的核心部分。取样脉冲和信号共同注入到HNLF中,基于四波混频效应实现全光取样。实验中,分别以10Gb/s、40Gb/s非归零OOK信号进行了取样实验验证。实验结果表明该取样系统可以实现高速光信号的取样过程。本文取样系统结构简单,且不受光信号速率的限制,可应用于更高速率的信号测量。     

光纤通信非线性补偿中的非线性光环路镜

介绍了用于光纤通信非线性补偿中的几种非线性光环路镜(NOLM,包括ANOLM、DALM、NALM、DILM、RA-NOLM、NBLM及DANLM)的构成和功能,给出了部分传输补偿实例,指出NOLM的发展趋势是小型化和集成化。     

用于海洋井下温度检测的反射式光纤传感器及补偿技术

利用半导体材料吸收光谱的临界极限值随温度变化发生移动而导致出射光强改变的特性 ,实现了海洋井下温度的检测。描述了反射式光纤传感器的结构和测量原理。提出了共光路参考测量结构的设计和节点式误差补偿技术 ,详细的理论分析表明 ,提出的传感器系统可以有效地改善光源强度波动、光电探测器件的响应度和电路的放大倍数差异等对测量带来的误差影响 ,从而可以适应海洋井下长期恶劣的工作环境 ,保证一定的测量稳定性。该传感器可以实现 - 2 0～ 175℃的温度测量范围。     

WDM+EDFA+DCF光纤传输系统中色散补偿方案的分析

由于在ＷＤＭ＋ＥＤＦＡ光纤传输系统中使用常规单模光纤（ＳＭＦ）在１５５０ｎｍ窗口的大色散限制了传输距离,采用色散补偿光纤（ＤＣＦ）进行色散补偿是上前一种较为理想的方法。本文基于光纤ＷＤＭ＋ＥＤＦＡ＋ＤＣＦ的长距离传输系统,讨论了ＤＣＦ色散补偿对光纤非线性效应交叉相位调制和四波混频（ＦＷＭ）的影响,提出了采用ＤＣＦ集总、后置、非完全补偿的色散补偿方案,这种方案可合系统具有更佳的传输性能。     

强度型光纤传感检测中的强度补偿技术

介绍了强度型光纤传感检测中实用的强度补偿技术,重点描述了双光路补偿和单光路补偿的基本原理、系统结构和性能特点,并分析了这两种方法的区别及联系.