10G PON技术发展应用

尽管现阶段10G EPON和10G GPON标准化程度和产业链发展并不成熟,离大规模商用化部署仍然存在一定距离,但面对日益增长的宽带压力,10G EPON和10G GPON已经被公认为运营商接入网宽带提速的热门技术。文章从技术角度出发,对10G EPON和10G GPON在标准化进展、相关技术参数和产业链进程等3个方面进行了总结和分析。     

Er/Yb共掺光纤放大器前向放大自发辐射模型

提出了Er/Yb共掺的光纤放大器中,Yb离子仍然存在基态能级斯塔克(Stark)分裂的假设,考虑1060 nm波段辐射,利用速率方程和传输方程,结合Er/Yb共掺双包层光纤的吸收和发射系数谱,采用4阶龙格-库塔(Runge- Kutta)算法,建立了模拟Er/Yb共掺双包层光纤放大器放大自发辐射(ASE)光谱的理论模型。通过改变抽运功率和信号功率,对其前向放大自发辐射光谱特性进行了全面的分析。大信号入射时,改变抽运功率,只改变输出功率大小。输出光谱形状不变,而当信号功率足够小时,前向放大自发辐射光谱在1535 nm和1543 nm处会出现2个局部峰值,理论模拟与实验数据相符。     

Moisture Sensitive Smart Yarns and Textiles from Self‐Balanced Silk Fiber Muscles

Smart textiles that sense, interact, and adapt to environmental stimuli have provided exciting new opportunities for a variety of applications. However, current advances have largely remained at the research stage due to the high cost, complexity of manufacturing, and uncomfortableness of environment‐sensitive materials. In contrast, natural textile materials are more attractive for smart textiles due to their merits in terms of low cost and comfortability. Here, water fog and humidity‐driven torsional and tensile actuation of thermally set twisted, coiled, plied silk fibers, and weave textiles from these silk fibers are reported. When exposed to water fog, the torsional silk fiber provides a fully reversible torsional stroke of 547° mm^?1. Coiled‐and‐thermoset silk yarns provide a 70% contraction when the relative humidity is changed from 20% to 80%. Such an excellent actuation behavior originates from water absorption‐induced loss of hydrogen bonds within the silk proteins and the associated structural transformation, which are corroborated by atomistic and macroscopic characterization of silk and molecular dynamics simulations. With its large abundance, cost‐effectiveness, and comfortability for wearing, the silk muscles will open up additional possibilities in industrial applications, such as smart textiles and soft robotics.     

被动双包层光纤中包层光产生实验研究

双包层光纤中的包层光不仅会影响到其输出激光的光束质量,还会对光学器件造成损坏。分析了被动双包层光纤中产生包层光的几种原因。通过在双包层光纤激光器的输出端引入产生包层光的不同要素,使用功率和光场分布检测等手段,实验研究了被动双包层光纤之间的熔接质量和模场失配以及无源光学器件的插入对于包层光产生的影响。实验结果表明,被动双包层光纤之间的低质量熔接和模场失配会导致纤芯基模与包层模式发生耦合,光纤合束器会激发高阶泄漏模式导致信号光泄漏到包层中,光纤隔离器会将部分信号光耦合到输出尾纤的包层中,从而导致包层光的产生。讨论了为抑制包层光的产生和减小包层光的影响应注意的事项和采取的措施。     

差动式光纤微弯传感器

设计了一种新型的差动式光纤微弯传感器，并对传感器的位移特性和应变特性进行了实验研究。该传感器的特点是不仅可以测量位移、应力、应变等参量的大小，还可以判断参量的方向，且灵敏度比单一传感器增加一倍。实验证明，通过在传感器中加入变形齿限位装置和光纤定位槽，大大改善了差动式光纤微弯传感器的敏感性能和实用性。     

考虑光纤光栅反射率分布的外腔半导体激光器的理论模型

提出了等效腔近似下 ,包含光纤光栅反射率分布的光纤光栅外腔半导体激光器 (FGECL)的理论模型。数值分析表明 ,用该模型所得到的模式抑制比 (MSR)明显小于把光纤光栅反射率当成点函数 (即只在某一波长处有反射率 ,其余波长处反射率为 0 )来处理时所得到的模式抑制比。     

脉冲泵浦双包层掺Yb3+光纤放大器理论研究

对比研究了在连续泵浦和脉冲泵浦两种情况下,高功率双包层掺Yb3+件光纤放大器的输出特性.计算结果表明:采用脉冲泵浦放大50 kHz高斯脉冲信号,在ASE光抑制方面和光纤放大器热效应方面都优于连续泵浦情况下的光纤放大器.进一步又研究了脉冲泵浦下,从泵浦脉冲峰值功率,掺杂光纤浓度和泵浦波长三方面选择泵浦脉冲宽度,优化放大器输出特性.为提高和设计掺Yb3+抖光纤放大器和MOPA系统的输出功率和稳定性提供了理论依据.     

相干光纤电视传输实验系统

一种新型的相干光纤通信实验系统最近在桂林三十四所完成。该系统用于传输彩色电视信号,其接收灵敏度达-56dBm,比目前的直接探测光纤彩电传输系统的接收灵敏度提高了近14dBm。     

影响分布式布里渊阈值功率的多参数分析

分析和讨论了分布式光纤布里渊散射阈值的多参数理论分析模型,定量研究并得到了主要参数(光纤长度、光纤纤芯芯径、泵浦光线宽、布里渊频移等)对单模光纤布里渊散射阈值的影响变化关系,其中布里渊频移对阈值的影响变化规律具有重要应用价值.最后,基于布里渊阈值实验测试系统测量了3种不同单模光纤的布里渊散射阈值,实验结果与理论分析计算预测值吻合.     

甲烷探测系统中干涉噪声的研究

甲烷在近红外波段的探测越来越多,为了补偿弱吸收缺点,使用灵敏度高的谐波检测技术.由于DFB激光器具有长相干的特点,在探测系统中容易产生干涉噪声.本文就气室所造成的干涉噪声进行理论分析,讨论了干涉噪声与正弦调制指数、气室长度的关系.基于这种关系,通过选择恰当的参数来减少干涉噪声.文中指出选用二次谐波来检测气体的原因及减少干涉噪声的方法.介绍了结构简单的聚焦气室,与传统的准直气室相比,具有插入损耗小,噪声低等优点,足多点光纤传感系统的理想选择.