高消光比超短脉冲产生的实验研究

实验研究了一种高消光比短脉冲的产生技术。利用色散补偿光纤线性压缩由增益开关分布反馈激光器出射的光脉冲。而后利用电吸收调制器的非线性吸收特性同步调制光脉冲。利用这种方法在实验上产生了重复频率为10GHz，脉宽为10．4ps，抖动小，高消光比，无基座的短脉冲。此种技术可以应用于40Gbit／s的光时分复用系统中，同时也说明电吸收调制器具有同号脉冲整形功能。     

光纤中基于交叉相位调制与喇曼放大的超短光脉冲串的产生

本文提出一种在单模光纤负群速色散区连续波产生超短光脉冲串的新方法，即让波长位于光纤负色散区的连续波和波长位于光纤正色散工铁泵浦脉冲串在光纤中共同传输，在光纤的零色散波位于连续波长与泵浦脉冲波长中间附近的情况下，交叉相位调制与喇曼放大能使连续波演化成比泵浦脉冲窄得多的无调啾，无脉座的超短光脉冲串。数值计算表明，泵浦脉冲愈强，由连续波产生的超短光脉冲宽度愈宽，峰值功率愈高，而且所需的光纤愈短。     

高速光纤网络中的超短光脉冲产生技术

文章综述了高速光纤网络中的超短光脉冲产生技术及其进展,讨论了实现高效率脉冲压缩的途径,介绍了作者利用阶梯色散渐减光纤环镜代替色散渐减光纤环镜的光脉冲压缩方法的研究成果.数值计算表明,该方法的压缩效果与色散渐减光纤环镜的压缩效果基本一致,解决了色散渐减光纤制作和选择困难的问题,给系统设计带来了方便.     

5ps紫外超短光脉冲产生技术

描述了采用国内新型高效的二倍频晶体ＫＴＰ和四倍频晶体ＬＡＰ建立起来的一套稳定可靠的１．０６μｍ脉冲激光四倍频系统，通过计算机模拟确定了运行参数的最佳值，从而使谐波器件的转换效率提高，另外还分析了失配角Δθ，光功率密度等因素对倍频效率的影响。该系统产生的超短紫外光脉冲对Ｘ光条纹相机的动态参数及带时标的条纹相机的研究具有重要意义。实验测得最短的紫外光脉冲宽度为５ｐｓ     

利用超短光脉冲产生宽频带微波脉冲

本文讨论了高效率Ｂｌｕｍｌｅｉｎ型微带光导开关的频率特性及影响其频率特性的参数，指出这种光导开关具有产生大于１００ＧＨｚ微波脉冲的能力。最后给出了实验结果和讨论。     

波分复用-光时分复用波长转换信号的消光比研究

对基于半导体光放大器(SOA)交叉增益调制(XGM)效应的全光波分复用一光时分复用(WDM—OTDM)转换后的两路时分复用输出信号的消光比(ER)特性进行了分析。研究了两路波分复用的输入抽运光和探测光的功率、波长、抽运光的消光比、数据速率以及半导体光放大器的偏置电流、腔长和模场限制因子对转换信号消光比的影响。模拟结果表明，增大抽运光输入功率，选择长波长抽运光，可以增加转换光相应信道消光比，但减小了相邻信道的输出消光比；增加抽运光消光比，可以提高转换光消光比，但各个信道增长幅度不同；减小探测光输入功率，选取短波长探测光波长，增加半导体光放大器的腔长和模场限制因子以及大的偏置电流可提高转换光消光比；对于两路或多路波分复用信号转换时分复用信号的过程中，一定要考虑转换光每个信道消光比的均衡。     

基于单模光纤的超短光脉冲产生及其进展

综述了基于单模光纤的超短光脉冲产生方法、原理及其进展,介绍了我们最近的研究成果,讨论了实现高效率脉冲压缩的途径。     

基于电吸收调制晶体的超短光脉冲产生的数值模拟

数值模拟了基于电吸收调制晶体（ＥＡＭ）的超短光脉冲源的输出脉冲宽度及消光比与外加反向偏压、射频信号幅度之间的变化关系。数值模拟结果表明,在重复率为１０ＧＨｚ情况下,可以获得的最小脉宽约为１３ｐｓ,其消光比大于２０ｄＢ,脉冲波型接近ｓｅｃｈ＾２孤子波型。因此,基于ＥＡＭ的超短光脉冲源可以满足２０Ｇｂ／ｓ的光时分复用（ＯＴＤＭ）系统的需求,也适合于超长距离的光孤子通信系统。     

SOA双折射效应对超短光脉冲光谱特性的影响

探讨了半导体光放大器(SOA)中的双折射效应对超短光脉冲光谱特性的影响。双折射使得SOA对光的相位调制具有偏振相关性,TE模和TM模具有不同的光谱分布,从而总的光谱被展宽。研究表明,超短光脉冲在SOA中发生的光谱展宽中,很大程度上是来源于相位调制的偏振相关性,并与SOA的工作电流、光功率和脉冲形状等因素有关;通过在有源区中引进合适的应变和合适的波导设计,有可能消除这种不利影响。     

超短脉冲强激光场产生高次谐波相位匹配技术的最新研究进展

总结了超短脉冲强激光场高次谐波产生相位匹配技术的最新进展;对高次谐波相位匹配的理论进行了讨论,并对相位匹配技术的应用提出了一些看法.     

基于相位调制和光参量放大的光短脉冲源实验研究

提出了一种基于光参量放大和相位调制加色散压窄产生高消光比短脉冲源的新方法.连续抽运光首先经过LiNbO<,3>强度调制器,利用强度调制的倍频调制特性产生占空比为33%的光脉冲,再经相位调制器在脉冲的主体部分引入最大线性正啁啾,经参量放大后所生成的闲频光的啁啾为抽运光的2倍,通过合适的色散介质得到了11.4 ps的短脉冲...     

微流控光脉冲调制器

为了解决常见光调制器偏振依赖或结构复杂的问题,本文基于微流控光学提出一种可控光脉冲调制器。利用基于T形结产生的离散液滴和全反射原理的微流控光开关,将连续光变换成数字脉冲信号,并通过调节液滴的长度和生成速率调制光脉冲的宽度和频率。所提微流控光脉冲调制器具有结构简单、插入损耗低、消光比高、易集成的优点。微流控光脉冲调制器的流场与光场特性被分析,结构被优化。研究结果显示：该光脉冲调制器的消光比为17.74 dB,插入损耗为0.49 dB。     

基于相位调制器倍频技术产生56GHz毫米波的光载无线通信系统

提出并实验研究了一种基于光相位调制器(PM)倍频技术产生56GHz毫米波的光载无线通信(RoF)系统。在中心站,通过28GHz射频(RF)信号驱动PM产生了56GHz光毫米波,并将下行的2.8Gb/s开关键控(OOK)信号调制到该光载波上,然后经过20km标准单模光纤(SSMF)传输至基站,最后由天线进行发射。用户终端接收后,采用相干解调恢复出基带信号。实验结果表明,56GHz光载毫米波信号经SSMF传输20km后其功率代价小于1dB,通过无线方式传输1.1m后其功率代价小于2.5dB。     

Generation of 40 GHz phase stable optical short pulses using intensity modulator and two cascaded phase modulators

Pulse sources based on lithium niobate modulators are very attractive for optical time division multiplexing (OTDM) transmission systems because the modulators are now commercially available,qualified for system use,and can operate up to very high speeds and over a wide wavelength range.In this paper,we describe the principles of operation and performance of the pulse source based on lithium niobate modulators.The pulse source is based on a Mach-Zehnder intensity modulator (IM) and two phase modulators (PMs).The continuouswave (CW) light is modulated in an IM and then strongly phase modulated in two cascaded PMs.The chirped pulses are subsequently compressed to desired width using dispersion compensation technology.This method has the advantage of acquiring larger chirp using normal PM rather than that special designed PM of very low Vπ.It can also generate shorter pulses than conventional methods incorporating only one PM driving by a radio frequency (RF) signal with the power larger than 1 W which may damage the device.Generation of 40 GHz optical pulses shorter than 2 ps is theoretically illustrated,simulated and experimentally verified.Experimental results show that 40 GHz phase stable optical pulses with pulse-width of 1.88 ps,extinction ratio (ER) larger than 20 dB,the timing jitter of 57 fs and signal-to-noise ratio (SNR) of 32.8 dB can be achieved.This is also a cavity-less pulse source whose timing jitter is determined only by the RF source rather than by the actively controlled cavity.In the experiment,the phase noise of the RF source we used is as low as -98.13 dBc/Hz at a 10 kHz offset frequency which resulting very low timing jitter of generated pulses.The pulses are then modulated at 40 Gbaud/s with an inphase/quadrature (l/Q) modulator and multiplexed to 160 Gbaud/s with less interference between each other.After back-to-back demultiplexing by an electro-absorption modulator (EAM) to 40 Gbaud/s and demodulation by a delay interferometer (DI),clear and opened eye diagrams of 40 Gbaud/s I and Q tributary signals are obtained which verify the good performance of generated pulses in the 160Gbaud/s differential quadrature phase shift keying (DQPSK) OTDM system and further prove the phase stability and high quality of generated pulses.     

超连续(SC)光脉冲的产生及应用

分析了超连续（ＳＣ）光脉冲源的产生机理,讨论了各种因素对超连续光脉冲的影响,最后介绍了ＳＣ在超高速光纤通信系统和高速光电子学方面的典型应用。     

基于相位调制器的宽带窄线宽的线性调频激光源的产生

提出了一种基于相位调制器(PM)和可调谐光滤波器产生线性调频激光信号的方法。该方法利用带有基频的微波线性调频信号作为相位调制器的驱动信号,窄线宽的激光种子源经相位调制器调制后产生一系列的宽带线性调频激光信号。通过可调谐光滤波器抑制其他边带保留所需阶次的线性调频激光信号。实验结果表明:当光滤波器保留正二阶调频激光信号时,获得了调频带宽为2 GHz、调频速率为6 THz/s的线性调频激光信号。在观测时间为1 ms时,测得的线性调频激光信号的瞬时线宽为3.2 kHz。该方法结构简单,易于实现,并且对调频连续波激光雷达、相干光谱分析等测量应用有重要意义。     

基于级联相位调制器和光衰减器的光频梳产生研究

提出了一种基于级联相位调制器和光衰减器的光 频梳产生方案,建立了方案的理论模型并进行了 系统验证,研究了射频(radio frequency,RF) 信号幅度和光衰减器衰减系数对光频梳平坦度的影响。结果表明数值 计算与实验 结果一致性较好,通过调整RF驱动信号幅度和光衰减器衰减系数可产生梳线数量为15条、平坦度为 0.8 dB,边模抑制比(side-mode suppression ratio,SMSR) 为5.05 dB的光频梳。方 案中引入滤波器后,在梳线数量保持不变的前 提下,其平坦度和SMSR可分别提高62.5%和61.4%。     

相位调制器实现光标记交换的新方案

提出了一种利用相位调制器实现一阶边带抑制的光标记交换(OLS)技术的新方案,在中心载波和其余生成的多个副边带分别进行强度调制,实验产生10Gb/s非归零(NRZ)光载荷和2.5Gb/s垂直频分复用(OFDM)光标记信号,并分别在单模光纤中传输了50km。分析了基本原理,进而建立了一简单的系统理论模型,最后通过仿真和实验相结合的方法验证了方案的可行性。     

利用光纤环形镜开关特性与孤子压缩效应获得无基座超短光脉冲

利用色散渐减光纤中高阶孤子非绝热压缩及非线性环形腔镜的消基座作用获得高质量无基座超短光脉冲.可以把波长为1.55 μm,脉宽为20 ps的光脉冲压缩为1.42 ps无基座超短脉冲.并与直接用色散渐减光纤的非绝热孤子压缩得到的同宽度光脉冲分别在光纤正负色散区传输进行了比较,发现用色散渐减光纤构成的非线性光纤环形腔镜获得的压缩光脉冲具有相对理想的波形和频谱结构,有利于在光纤中长距离稳定传输.     

高非线性光纤及其应用

介绍了各种高非线性光纤的原理，并对其在超连续（SC）脉冲的产生和波长变换上的应用作了讨论。