基于光子晶体光纤非线性环路镜光开关的研究

采用光子晶体光纤构成非线性光学环路镜,利用非线性环路镜中信号光与控制光之间交叉相位调制效应实现全光开关. 讨论了光子晶体光纤结构参数对其非线性的影响,建立了基于光子晶体光纤非线性环路镜光开关的理论模型,研究了光开关的透过特性及影响光开关性能的因素. 研究结果表明,基于光子晶体光纤非线性环路镜的光开关,可以在较短的环长和较低的开关功率下实现高速光开关操作,其开关特性可由控制光功率灵活调控. 光子晶体光纤非线性环路镜光开关为实现用于高速光通信系统中的光开关技术提供了一种重要思路.     

基于半导体光放大器的光学向量矩阵乘法器的实现方法

提出了一种基于半导体光放大器(SOA)的光学向量矩阵乘法器(OVMM)的实现方法。与传统的向量矩阵乘法器相比,本文方法采用的是非空间光的实现方案,且SOA的增益补偿作用可对计算所得的光功率进行校正,从而提高计算精度。对提出的方法进行了1×2向量与2×2矩阵乘法运算的实验验证,结果表明可以实现向量矩阵乘法器的运算功能。利用SOA的大范围增益可调特性,可有效提高信号动态范围,利于多路信号间均匀性的改善,且易于集成。     

基于NOLM中XPM效应的光脉冲压缩研究

提出了利用色散位移光纤(DSF)构成的非线性光纤环路镜(NOLM)中交叉相位调制(XPM)效应获得光脉冲压缩的新方法,并进行了相关分析.数值结果表明:在NOLM中,利用泵浦脉冲与其中一路信号脉冲共同传输时的交叉相位调制(XPM)效应,可使最终输出的信号脉冲获得较好的压缩.     

3阶色散对双折射光纤中光孤子全光开关的影响

运用分裂步长傅立叶方法数值模拟耦合非线性薛定谔方程,研究了双折射光纤中光孤子全光开关的性质.研究发现通过改变初始脉冲输入条件和双折射光纤参数可以实现光孤子全光开关的开和关,同时研究了3阶色散对双折射光纤中光孤子全光开关的影响,得出较大的3阶色散能够破坏光孤子的稳定性,进而对光孤子全光开关产生影响,而较小的3阶色散不会改变光孤子全光开关的性质.     

基于半导体光放大器中增益饱和效应的doublet信号源研究

提出了一种基于半导体光放大器(SOA)中增益饱和效应产生doublet信号源的方案.在该方案中,高斯脉冲光信号沿传输方向从SOA的左侧输入,doublet信号从SOA的右侧输出,光带通滤波器用来滤除自发辐射噪声(ASE).此外,该方案只使用了一个光源和SOA,具有结构简单、易于控制,且不需要复杂的色散管理.利用Optisystem7.0软件进行了仿真研究,分析了消光比、脉冲宽度、输入信号功率、调制速率、光源波长等参数对产生的doublet信号的影响.结果表明该方案对输入信号波长不敏感,给出了相关参数的优化范围.     

PMD对NOLM光开关性能的影响及其补偿措施

基于耦合非线性薛定谔方程,采用分步傅里叶方法分析了一阶和二阶PMD对NOLM光开关性能的影响,指出PMD造成NOLM开关性能钝化,引起消光比严重恶化,采用合适的码型能在一定程度上减少PMD的影响.提出了一种在NOLM光纤环中内置保偏光纤以补偿PMD的方法,其补偿位置位于光纤环中点时对开关性能影响最小.     

高非线性光子晶体光纤环镜的脉冲压缩研究

在对高非线性光子晶体光纤特性研究基础上,设计了用此光纤制成的光纤环镜实现光脉冲压缩的方法.数值模拟结果表明:利用此环镜可实现对脉冲的压缩,与其他压缩方法相比,压缩后的脉冲输出波形质量好,压缩所需的光纤长度大大减短.研究发现,随着光子晶体光纤非线性系数及泵浦脉冲功率的增大,其压缩到最佳质量所需的光纤长度减小.研究还表明脉冲压缩比与光纤环镜的分光比有关,当分光比为0.5时压缩比最高.     

基于SOA的四波混频型全光波长转换

利用自行研制的半导体光放大器实现了140Mbit/s和2.5Gbit/s的四波混频型全光波长转换,在频率失谐达3．75THz时仍观到了四波混频波长转换现象,研究了转换效率与频率失谐之间的关系,结果表明转换效率随频率失谐增大而急剧降低,而且相同条件下波长上转换的效率要小于下转换的。     

自动交换光网络控制平面性能研究

研究了通用多协议标记交换（GMPLS）协议技术的控制平面模型和系统结构。基于一个典型的IP／WDM骨干网拓扑,模拟了与自动交换光网络（ASON）协议相关的控制平面性能。结果表明,ASON控制平面技术能够满足光路动态实时建立的网络需求。     

Optimizing Fiber Topologies for WDM Optical Networks Based on Multi-Granularity Optical Switching Technology

Introduction Wavelength division multiplexing (WDM) optical networking technology represents the most promising solution for high-capacity transport applications[1]. The physical topology of a WDM optical network consists of optical nodes (i.e., optical c…     

光纤陀螺温度漂移模型的PPLN辨识

环境温度变化造成的较大温度漂移始终是制约光纤陀螺(FOG)性能提高的重要因素．FOG温度漂移本质上是一组与温度有关的多变量非线性时间序列，为此采用投影寻踪学习网络(PPLN)方法建立新的FOG温度漂移模型．该方法结合了统计学中投影寻踪算法节点函数灵活的非参数估计特点和人工神经网络的自学习功能，具有简捷的网络结构和良好的鲁棒性能，对未知模型辨识能力较强．将该方法应用于某型FOG温漂模型实测数据的辨识中，经验证表明其具有良好的预测效果．     

光纤耦合器散射矩阵参数的讨论

本文应用网络的无耗、可逆和对称性对两种 3× 3单模光纤耦合器和 4× 4光纤耦合器的散射矩阵参数进行分析 ,并讨论了耦合器输出功率比、输出相位差的变化范围及两者间关系 .旋转对称 3× 3耦合器和 4× 4耦合器输出相位差由输出功率比完全决定 ,在等分功率输出情况下 ,前者输出相位差为 2π3,后者为π.共面 3× 3耦合器并非所有输出相位差完全取决于输出功率比 ,在等分功率输出时 ,两侧对称光纤间直通与耦合输出相位差也为 2π3.