硅 SIMOX 单模脊形光波导研制

本文描述硅光波导技术的重大突破：（１）用ＳＩＭＯＸ技术代替传统的硅外延型光波导，解决了衬底吸收光波．从而显著改善了光波导的传播损耗．（２）在理论及实验上均已解决用调整脊形的高宽比（高宽均能达１０微米左右），制取单模脊形光波导．这种光波导的下覆盖层是ＳｉＯ２，传播损耗小；断面积大，和单模光纤耦合良好．满足了光集成技术中对光波导的几项重要要求．     

10 Gb/s光纤通信系统一阶偏振模色散动态补偿系统反馈控制的实现

在偏振模色散(PMD)自动补偿技术中,如何根据反馈信号得到相应的控制信号,使补偿速度跟随偏振模色散变化始终是该技术的一个核心问题。提出了一种新颖的自适应抖动跟踪算法,完成了以微波信号为反馈的多自由度的一阶偏振模色散自动反馈补偿系统的跟踪补偿实验。算法成功地解决了传统算法在跟踪搜索过程中易陷入局部极值的问题,有效地克服了系统中的重要控制器件偏振控制器的磁滞现象以及动态补偿时跟踪搜索过程中易出现的瞬间恶化现象。实验结果表明该算法在对出现突发偏振模色散扰动后自动进行补偿的响应速度在ms量级,最快能达到1~2 ms。     

自启动的非归零/归零码和光电时钟信号发生器及码型转换

采用双波长注入一包含伪随机码发生器与相位调制器的光电振荡器可以同时得到非归零(NRZ)码,归零(RZ)码以及光,电时钟信号输出。该方案使用了光域耦合的双环路结构,在不增加有源器件的条件下实现边模抑制。相位调制器用于反馈调制并同时实现占空比可调的非归零码到归零码的转换。双波长的注入排除了编码信号在振荡器中引入的非时钟频率成分。实验给出了10 Gb/s工作速率下的结果,得到了抖动为637 fs的光信号输出。转换得到的归零码信号占空比约为33%。输出电时钟信号的相位噪声在频偏10 kHz处为-109 dBc/Hz,边模抑制比为58 dB。     

光纤中高斯型伪随机序列码偏振度的理论分析和实验研究

推导了准单色光波情况下高斯脉冲伪随机序列偏振度的简洁数学表达式.理论分析结果表明,偏振度与差分群延迟之间的关系与线路啁啾和光纤色散无关,并且此关系可以由光信号频谱半宽度Δω和分光比γ唯一确定.用10 Gbit/s 7级m序列归零码进行的实验表明:实验结果与理论推导基本一致,从而验证了推导公式的正确性.     

傅立叶域锁模光纤激光器的研究新进展

傅立叶域锁模( FDML)光纤激光器是目前激光领域中比较有活力的研究课题,有着巨大的应用前景.在介绍了FDML光纤激光器的发展状况和应用前景基础,论述了其基本原理,对其关键技术及多种新型技术方案做了介绍和比较,分析FDML光纤激光器的应用前景及发展趋势.     

光通信回顾与前瞻

光通信是从电通信发展而来的，是成熟的电通信技术与先进的光子技术的结合；光通信的快速发展得益于这两种技术．在电通信时代，通信的奋斗目标是提高通信量及通信距离．为了提高通信量，人们竭力缩短载波的波长，从长波到短波，再到微波及毫米波，更进一步而采用微米波．波长为微米的电磁波就是光波，其波长低于毫米波3个量级，所能携带的通信量也相应地提高3个量级．利用光波的通信就是光通信．     

用于高Gb／s光通信系统的新型时钟提取电路

新型时钟提取电路省去传统提取电路中的非线性处理电路，从而简化了接收设备。在利用这种电路的光通信系统中，在发送端，时钟脉冲叠加在数字信号上；在接收端，主放电路以后分成两个通路，一通路接有一个Ｎｙｑｕｉｓｔ滤波器，只允许信号脉冲通过，另一路则接有一窄带滤波器，实现时钟信号的提取。为了验证此方案的可实现性，研制出一套１．２４４Ｇｂ／ｓ光通信系统。本文从理论上分析这种光通信接收机的灵敏度与时钟脉冲调制度及时移的关系，并与实验结果相对比。另一方面，还建立了一个简单的公式计算所提取的时钟信号抖动值。     

光纤带宽与光源谱宽的关系

本文重点讨论了用长、短波长的发光管作光源时系统的带宽问题以及它对中继距离的影响。虽然此时的带宽与用激光器作光源的系统相比要窄很多,但采取一定的措施,可以得到适当弥补。另一方面,它对光纤带宽的要求却降低了,加之发光管有造价低、寿命长、使用维护方便等优点,因此在一般市话中继通信系统中使用发光管作光源还是有其广阔前景的。     

GeSi合金1×4Y级联分束器的有限差分束传播法模拟设计

进一步研究二个问题：（１）理论模拟的方法由快速傅里叶束传播法（ＦＦＴ－ＢＰＭ）改为有限差分束传播法（ＦＤ－ＢＰＭ），并比较了两者的优缺点。（２）模拟设计了对象提高为由ＧｅＳｉ合金单模脊形光波导组成的Ｙ级联１×４光分束器。结果表明，有限差分束传播法比快速傅里叶束传播法及显形有限差分束传播法（ＥＦＤ－ＢＰＭ），除了数学比较容易外，计算速度也快一些。尤其是对传播步长Δｚ的敏感性，有限差分束传播法远没有快速傅里叶束传播法那样严重，便利了束传播法方法的采用。正如束传播法成功地应用于ＧｅＳｉ合金光波导及Ｙ分支器的理论设计，现在用了１×４Ｙ级联分束器同样得到预想的结果。光束在分束器中传播逐步分成二束再分为四束。符合设计要求。     

数字光纤通信接收机灵敏度、信号波形及判决电平的分析

在设计数字光通信系统时,必须先选定通信系统中所传输的光脉冲波形、选定输至判决器的脉冲波形及计算接收机灵敏度。本文根据S.D.Personick所提出的公式绘制出在实用上易于使用的曲线,并用这些曲线计算接收灵敏度,从而确定所需脉冲波形。判决电平也是用Personick公式计算的,虽然误差较大,但仍可作为参考。