OADM的设计

OADM节点是WDM光网络的关键节点之一。研究了OADM节点的实现方法,提出了一种设计方案,并讨论了光上下路开关阵列的驱动和监控的软硬件制作,完成了下路光功率监测的电路设计以及软件设计。分析了OADM节点保护倒换的原理和节点中的串扰问题。     

波分复用全光网中不同调制方式的带内串扰代价比较

报道了采用直接调制和外调制激光源２．５Ｇｂ／ｓ光纤通信系统的带内串扰功率代价实验比较,结果与理论分析非常吻合,在相同串扰水平情况下,直接调制的功能代价小于外调制的功率代价。     

波分复用全光通信网中的放大自发辐射噪声积累效应研究

给出了一种全光通信网波长域计算机模拟方法，模拟了波分复用信号经过３个光分插复用节点后的信号及放大自发辐射积累的光谱图，并与实验结果进行了对比。计算了波分复用信号经过５０个光分插复用节点极限情况下的信噪比，结果表明放大自发辐射噪声积累造成的信噪比下降仍然可以保证接收机在１０Ｇｂ／ｓ时的误码率小于１０＾－９。这些结果可以被应用到未来国家或地区级全光通信网中。     

时分复用到波分复用信道的全光多路波长变换

本文利用VPItransmissiomMaker软件设计模拟了高速时分复用(OTDM)到波分复用(WDM)信道的全光多路波长变换器.完成了一个40Gb信道的OTDM向4×10 Gb的WDM信道的多路变换,变换带宽25 nm.结果表明设计方案可行.本方案还具有以下优点①变换过程在全光域进行;②波长变换和时间信道的解复用同时完成;③可有效降低网络的阻塞率.     

OADM环网的实验研究

研究了光分插复用器(OADM)的关键技术,重点分析了相关的实现技术,完成了利用OADM构建全光环网的实验研究,给出了重要的实验数据,包括眼图、光谱图、光信噪比、保护与恢复等,并对这些实验数据进行了分析,为光传送网的设计与构建提供了重要的参考依据.     

WDM全光环形网中保护信道的监测方案

本文提出三种关于全光环形网络中保护信道故障的监测方法,即漏光法、额外业务监测法和"辅助波长"监测法,比较分析各自的性能后得出"升级的额外业务故障监测法"是适合任意网络规模且性能优良的一种监测方法.     

密集波分复用(DWDM)、光学交叉互连(OXC)和全光通讯网络(AON)

本文介绍了全光网（AON）的基本结构和特点，介绍了全光网的两种关键部件－密集波分复用（DWDM）和光学交叉互连（OXC），讨论了各种方案的物理模型、工作原理和应用，并展望了光通讯的发展趋势。     

基于法布里-珀罗腔反射光相位特性设计的梳状滤波器

提出了一种用于设计密集波分复用全光网络中梳状滤波器的方法，该器件利用法布里-珀罗腔反射光相位的非线性性质，结合光的相位在一定光程差下随频率呈线性周期变化的特点，通过使这样两束相位匹配的光发生干涉，得到所需滤波特性。运用江膜特征矩阵对模型进行了模拟计算，并分析了计算结果，论证了这种结构的可行性。     

基于四波混频效应的波分复用全光网络波长转换器研究的新进展

本刊讯 目前的全光波长转换器很难同时做到100Gb／s以上的工作速率，对信号幅度和相位透明，并具有100nm以上的输入和输出带宽。因此设计满足未来超宽带，超高速率，对新型调制格式透明的WDM全光波长转换器成为波分复用技术（WDM）和全光网络融合的关键。武汉光电国家实验室光纤网络器件与技术研究团队的崔晟研究小组将光纤超快四波混频效应（FWM）应用于WDM波长转换器的设计，并结合光子晶体光纤技术，在诸多重要性能指标上都获得了突破，可以同时满足以上所有要求。     

基于门控循环单元的蛛网形FBG传感网络设计

针对大型结构健康监测对于光纤光栅传感网络的复用容量和维护成本的较高要求,设计了一种蛛网形拓扑结构的传感网络.该结构网络利用波分复用来增加网络的复用容量,并优化了基于门控循环单元的模型来对重叠波长进行解调.设计的新型传感网络具有较高的网络可靠性和网络复用容量,截取蛛网形网络的部分结构进行实验,设计了四种故障情况进行对比,...     

A Novel OADM Based on Fiber Gratings

1　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　　Ｏｐｔｉｃａｌａｄｄ/ｄｒｏｐｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒ (ＯＡＤＭ)ｉｓｔｈｅｋｅｙｃｏｍｐｏｎｅｎｔｏｆｏｐｔｉｃａｌｔｒａｎｓｐｏｒｔｎｅｔｗｏｒｋｓ(ＯＴＮ) .ＭａｎｙＯＡＤＭａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｓｈａｖｅｂｅｅｎｒｅｐｏｒｔｅｄ ,ｓｕｃｈａｓｔｈｏｓｅｂａｓｅｄｏｎｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒｓ,ａｒｒａｙｅｄｗａｖｅｇｕｉｄｇｒａｔｉｎｇｓ(ＡＷＧ ) ,ａｃｏｕｓｔｏ ｏｐｔｉｃｔｕｎａｂｌｅｆｉｌｔｅｒｓ (ＡＯＴＦ) ,ｆｉｂｅｒＢｒａｇｇ ｇｒａｔｉ…     

一种新型光纤布喇格光栅振动传感器研究

为适合土木工程实际所需,提出了一种新型的、可放大振动信号、工作频带宽的光纤光栅低频加速度传感器.进行了参量优化设计,并在不同阻尼情况下进行了灵敏度、线性度、横向抗干扰和幅频特性等性能试验.试验结果表明：所设计的光纤光栅振动传感器方案是可行的;其线性度好,抗横向干扰能力强,通过合理调整阻尼,灵敏度可达到90 pm/ms－2,上限工作频率可取在系统无阻尼固有频率的80％左右.     

基于OFDR/WDM的光纤光栅传感网络研究

应用光频域反射复用技术与波分复用技术,解决了光纤光栅传感网络的寻址问题;使用可调谐滤波器,实现了复用信号的解调;具体地分析了光频域反射复用技术的基本原理,从理论上推算了系统的空间分辨率和测量范围,并进行了3×3光栅阵列传感网络的实验研究. 该方案充分利用了光信号的频率和波长信息,在光源功率足够大的前提下,显示出新设计的传感网络具有寻址和解调几百个光栅信号的潜在能力,在大型建筑设施分布式二维或三维应力监测中有很好的应用前景.     

闪耀光纤光栅写制技术及解调技术研究

利用相位掩模法,对闪耀光纤光栅的写制技术进行了研究.在载氢光敏光纤中写制了不同倾斜角度的闪耀光纤光栅,给出了相应的结果谱图.利用闪耀光纤光栅的包层耦合模,通过侧面光检测技术,实现了一种以闪耀光纤光栅为分光器件的光纤光栅波长解调系统.对C波段的波长进行了解调,给出了实验系统及相应结果分析.     

光纤光栅双折射效应的实验研究

本文对均匀光纤光栅和线性啁啾光纤光栅的双折射效应分别进行了实验研究. 利用压电陶瓷的压电效应实施对均匀光纤光栅和线性啁啾光纤光栅的侧向挤压, 使之产生双折射, 通过改变施加在压电陶瓷上的电压值, 可以实现对光纤光栅双折射大小的控制. 侧向挤压线性啁啾光纤光栅可以补偿光纤通信系统中的偏振模色散.     

光纤布喇格光栅沉降传感器

根据光纤布喇格光栅的光学传感原理,提出了一种基于悬臂梁及金属弹性膜片的光纤布喇格光栅沉降传感器结构,对其传感特性进行了实验研究.实验通过产生水的液位差来模拟地基沉降,分析结果显示,光纤布喇格光栅中心反射波长漂移对液位差呈现良好的线性关系,线性度高于0.999,灵敏度可达-2.11 pm/mm.通过改变悬臂梁厚度和有效长度,可以对传感器测量范围和灵敏度进行调整,以满足各种应用场合.综合实验结果,该传感器在桥梁、铁路地基等沉降监测方面具有重要意义.     

改进型光纤布拉格光栅温度检测系统研究

传统的光纤布拉格光栅温度检测系统适用于大范围、多点位的实时温度检测领域,但其温度响应稳定性差,布拉格光栅中心波长偏移量随温度变化量的线性度差。为提高系统温度检测稳定性及其检测精度,设计了一种改进型光纤布拉格光栅温度检测系统。该系统采用双光纤并行采集同点位温度并进行差分处理的方法,实现对测温过程中随机误差的实时有效消除,进而达到提高测温稳定性及检测精度的目的。计算推导了该模式下光纤布拉格光栅中心波长偏移量关于温度变化量的函数关系,给出了新式光纤光栅探头的结构。实验将改进型光纤布拉格光栅温度检测系统与传统系统进行对比,结果显示,改进型系统的温度测量精度可达0.5 ℃,相比传统系统得到了提升,同时,其测温误差也明显优于传统系统,说明采用该设计可以提高系统测温的稳定性。     

一种基于光纤光栅法布里-珀罗腔的低频振动传感器

提出了一种基于光纤光栅法布里-珀罗(F-P)腔的低频振动传感方案并进行了理论分析和实验研究。采用单频激光器作为光源,光纤光栅F-P腔通过两点涂胶方式粘接在等强度悬臂梁上,待测振动信号通过支架和悬臂梁将振动作用传至光纤光栅F-P腔,引起腔长周期性变化,从而改变光纤光栅F-P腔的反射光谱特性,通过解调输出光信号的振荡频率和峰值,即可实现对振动信号频率和幅值的测量。利用压电陶瓷模拟的低频振动信号进行了实验验证,测量结果与理论分析相吻合。该传感器测量灵敏度高,特别适用于微弱振动信号的测量。     

基于ARM的光纤光栅传感信号解调系统的研究

提出了一种以ARM芯片S3C44B0X为核心,采用可调谐光纤F-P滤波器的光纤光栅解调方案。详细介绍了解调原理、系统的软硬件设计以及相关信号的数据处理。实验结果显示设计的系统灵敏度高、解调速度快、成本较低。     

基于掺铒光纤/喇曼混合放大的光纤激光器布喇格光栅传感系统

提出了一种提高长距离光纤布喇格光栅信噪比以进行准分布测量的新方法.该方法基于掺铒光纤/喇曼混合放大的光纤激光器结构,掺铒光纤和滤波器构成的环形结构产生激光作为光源,喇曼光纤放大器对布喇格光栅信号进行低噪音的双向放大,置于远处的掺铒光纤利用剩余的泵浦功率产生自发辐射光和放大传感信号,为远处掺铒光纤之后的布喇格光栅传感器提供信号光以及补偿由于长距离传输造成的光纤损耗.实验显示,与使用宽带光源的传感方式相比,系统的性能得到显著提高,仅使用小功率泵浦,分布在50 km光纤上的FBG均获得了超过58 dB的优良信噪比.