抑光载波双边带Radio over Fiber双工通信系统设计

提出并模拟证明了基于两个电光相位调制器实现抑光载波双边带(Radio on Fiber,RoF) 双工传输系统设计方案.通过改变电光相位调制器的最大相偏量,实现了抑光载波双边带信号传输——使通信带宽加倍,而且很好地控制上下行传输信号的误码率.仿真模拟结果表明,发射功率为3 dBm的光信号在无放大、色散系数为20 ps/(nm·km)、衰减系数为0.25 dB/km的SMF-28单模光纤中传输时,其超高频RF调制信号的频率可达24 GHz,数据码元传输速率可达2.5 Gbit/s,传输距离40 km以上.     

超音速湍流脉动流场气动光学效应分析

对高超音速飞行器在大气中飞行时所产生的湍流脉动气动光学效应进行了理论分析与计算.根据CFD计算流场时所使用的湍流模型及其控制方程,推导出流场的折射率脉动方差控制方程.用统计方法,求出该脉动流场的系综平均光学传递函数及相位均方差,从不同角度描述了湍流脉动的气动光学效应.计算结果表明,气动光学传输函数的幅度响应函数具有低通特征,使所获得的图像发生像模糊,而相位响应函数则导致红外成像相位非线性偏移.此外,在相同飞行高度下,马赫数越高,图像模糊越严重.电弧风洞实验结果验证了本文理论分析的正确性.     

相位调制信号的全光再生技术

介绍了差分相移键控信号的全光再生技术.研究了多进制相位调制信号的全光再生技术.对适用于正交相移键控和差分正交相移键控信号的全光再生器进行了仿真.研究结果表明,这种再生器可以显著抑制信号的幅度噪音和相位噪音,使40 Gb/s RZ差分正交相移键控系统在误码率为10-12条件下的传输距离延长至2 000 km以上.     

光调制法测量光速的研究

采用光调制法测量光速,直接对光进行调制得到调幅波,采用差频技术测量高频信号的相差,根据相位变化测量波长,得出光速并分析了误差。提出了改进方法,明显减小了实验误差。     

光栅外腔半导体激光器GHz射频调制特性研究

研究了光栅外腔半导体激光器(ECDL)对射频频率调制的响应特性,分析了射频频率调制时光栅外腔对半导体激光器的边带信号的影响.实验中测量了GHz射频频率调制的.ECDL输出的边带信号随射频信号功率、注入电流、光栅外腔长度的变化情况.证实了当射频调制频率等于光栅外腔自由光谱区的整数倍时,ECDL输出的边带信号可在一定程度上得到增强.     

连续变量量子通信中的高斯调制

在连续变量量子通信,特别在连续变量量子保密通信中,高斯信源是一个重要的组成部分,它与通信系统的效率、安全性等核心问题有着紧密的联系.利用Shannon信息理论模型,本文研究了高斯信源对量子通信信道容量、量子保密通信安全性等问题的影响,给出了这些重要参数对高斯信源参数的依赖性,并给出了量子保密通信系统的安全性条件.在此基础上提出了一种高斯调制的实验实现方案,利用FPGA成功实现了连续变量量子信号的高斯调制.     

激光窃听实验探究

提出了一种激光窃听模型,并简要地介绍了其实现方法.声音信号在玻璃表面会产生声压,驱动玻璃做受迫振动,使其在激光入射点附近做近似垂直振动.玻璃的微小位移使得反射激光的光轴也发生相应线性的位移.在接收端,通过探测射到光电检测器窗口的光斑面积的变化,可将光信号转变为电信号,再经过放大等处理,实现声音的还原,达到窃听的效果.     

Synchronization of chaotic VCSELs by external chaotic signal parameter modulation

Synchronization of chaotic vertical-cavity surface-emitting lasers （VCSELs） is achieved by external chaotic signal modulation successfully. Simulation indicates that we can get chaos synchronization if the intensity of external chaotic signal is large enough. First of all, we use direct current modulation to achieve the chaos of VCSELs, and determine the laser＇s chaotic state by analyzing time series of the output and the corresponding power spectrum. And then we achieve synchronization of the two chaotic systems by external chaotic signal parameter modulation. We also find that the larger the modulation intensity is, the easier it is to achieve synchronization for chaotic VCSELs. This approach can also be applied to systems with a number of modulated lasers.     

Frequency locking,quasiperiodicity,and chaos in dual-frequency loss-modulated erbium-doped fiber lasers

Dynamic behaviors of the erbium-doped fiber laser （EDFL） with dual-frequency loss modulation are experimentally investigated. Frequency-locked states with their winding numbers which form the devil＇s staircase are observed in this kind of lasers. In the unlocked regions, the output state changes from quasiperiodicity to chaos under increasing modulation index, which demonstrates a different route to chaos from the conventional loss-modulated EDFLs with a single modulation frequency. The chaos output in the dual-frequency loss-modulated EDFLs shows less harmonic components of the modulation frequency in the corresponding power spectrum, indicating the improvement of the randomness of the chaotic signals.     

相位调制信号对窄线宽光纤放大器线宽特性和受激布里渊散射阈值的影响

高功率窄线宽光纤放大器的输出功率主要受限于受激布里渊散射(SBS)效应,通过相位调制进行线宽展宽可以有效抑制SBS效应.基于窄线宽光纤放大器中的SBS动力学模型,研究了正弦信号、白噪声信号和伪随机编码信号(PRBS)对窄线宽光纤放大器光谱特性与SBS阈值的影响.研究发现,采用不同信号进行相位调制时,调制频率和调制深度等参数对调制后激光光谱的谱线间隔、谱线数目与光谱平整度的影响存在较大差异,进而影响放大器的线宽特性和SBS阈值.通过对比分析,给出了调制信号的类型选择和参数优化原则,能够为窄线宽光纤放大器的相位调制系统设计提供参考.