长周期光纤光栅中基模到辐射模耦合的数值分析 被引量：6

1

作者 童治 陶锋 +3 位作者 魏淮 王目光 王智 简水生 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期89-91,共3页

我们根据耦合模理论和辐射模式理论针对长周期光纤光栅环境折射率高于包层折射率的情况建立了完整模型 ,并提出了一种新的数值方法求解辐射模耦合方程组 ,定量的分析了长周期光纤光栅中基模到辐射模的耦合特性 ,并总结了长周期光纤光栅... 我们根据耦合模理论和辐射模式理论针对长周期光纤光栅环境折射率高于包层折射率的情况建立了完整模型 ,并提出了一种新的数值方法求解辐射模耦合方程组 ,定量的分析了长周期光纤光栅中基模到辐射模的耦合特性 ,并总结了长周期光纤光栅透射谱特性随环境折射率的变化规律 ,与实验结果符合的很好 .这种方法可以很容易推广到短周期布喇格光纤光栅的情况 . 展开更多

关键词 基模 耦合 长周期光纤光栅 辐射模 漏泄模式 三层阶跃波导

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长周期光纤光栅特性的理论及实验研究 被引量：4

2

作者 童治 魏淮 +1 位作者 王目光 简水生 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期55-58,共4页

从耦合模理论出发 ,推导出长周期光纤光栅谐振波长 ,透射谱峰值及带宽的表达式 ,并进一步分析了在不同写入条件下对长周期光栅特性参数的影响。在此基础上提出了一种制作不同特性长周期光栅的方法 ,利用这种方法我们获得了 35 nm带宽内... 从耦合模理论出发 ,推导出长周期光纤光栅谐振波长 ,透射谱峰值及带宽的表达式 ,并进一步分析了在不同写入条件下对长周期光栅特性参数的影响。在此基础上提出了一种制作不同特性长周期光栅的方法 ,利用这种方法我们获得了 35 nm带宽内增益波动± 0 .6 d B的平坦化 EDFA。 展开更多

关键词 长周期光纤光栅 耦合模理论 增益平坦 特性参数表达式

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DWDM全光网络及光纤光栅在其中的应用 被引量：7

3

作者 童治 江中澳 +1 位作者 延凤平 简水生 《光通信研究》 北大核心 2001年第1期16-20,共5页

介绍了

关键词 密集波分复用 全光网络 光纤光栅 啁啾光栅 光交换

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光纤喇曼放大器的特性及其在宽带通信中的应用 被引量：3

4

作者 童治 魏淮 简水生 《光学技术》 CAS CSCD 2001年第3期196-199,203,共5页

随着宽带业务的增长和 DWDM技术的发展 ,人们需要更宽增益带宽的全光放大器。光纤喇曼放大器由于其可放大任意波长信号的特性而得到广泛的关注和重视。介绍了喇曼放大器的特性 ,总结了国外近年来对喇曼放大器在宽带通信应用中的研究 。

关键词 光纤喇曼放大器 宽带通信 DWDM 特性

原文传递

基于四波混频的波长变换技术 被引量：2

5

作者 童治 魏道平 简水生 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2001年第3期209-211,共3页

基于四波混频的波长变换技术由于其严格的透明性被认为是很有发展前途的波长变换技术。通过非线性极化方程推导了四波混频的相位匹配条件和耦合方程 ,进而介绍了基于四波混频的波长变换的原理和应用方案。

关键词 四波混频 波长变换 全光网络 波分复用

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光纤拉曼放大器噪声特性的研究 被引量：5

6

作者 童治 魏淮 简水生 《光通信研究》 北大核心 2001年第3期59-62,共4页

研究了拉曼放大器中的几种主要噪声 ,分析了噪声的来源及特点 ,给出了描述噪声的方程 ,并对其进行了数值计算 。

关键词 拉曼放大器 光纤通信 噪声

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封装对长周期光纤光栅的影响 被引量：8

7

作者 宁提纲 简水生 +2 位作者 魏淮 童治 裴丽 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期37-39,共3页

对于长周期光栅 ,谐振波长阶数越高 ,封装材料折射率对其特性的影响越大 ;封装材料折射率小于包层时 ,随封装材料折射率增大 ,波长减小 ;封装材料折射率大于包层时 ,波长向长波长移动 1.5nm。研制了一种负热胀系数的材料用于封装光栅 ,... 对于长周期光栅 ,谐振波长阶数越高 ,封装材料折射率对其特性的影响越大 ;封装材料折射率小于包层时 ,随封装材料折射率增大 ,波长减小 ;封装材料折射率大于包层时 ,波长向长波长移动 1.5nm。研制了一种负热胀系数的材料用于封装光栅 ,使光栅波长的温度系数不大于 5 .1× 10 - 3nm/K。 展开更多

关键词 长周期光栅 封装 折射率 温度补偿

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多芯光纤激光器中共相位模式功率的提高 被引量：5

8

作者 王春灿 张帆 +2 位作者 童治 宁提纲 简水生 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1594-1598,共5页

以七芯光纤激光器为例,提出一种提高多芯光纤激光器总输出光功率中共相位模式所占比例的方法,即把多芯光纤激光器作为种子光源,输出信号光再经过多芯光纤放大器进行放大。基于速率方程组对激光器和放大器中的模式竞争进行了数值分析。... 以七芯光纤激光器为例,提出一种提高多芯光纤激光器总输出光功率中共相位模式所占比例的方法,即把多芯光纤激光器作为种子光源,输出信号光再经过多芯光纤放大器进行放大。基于速率方程组对激光器和放大器中的模式竞争进行了数值分析。计算表明:激光器输出端与放大器输入端之间距离存在一个最佳值,以使得放大器输出信号中低阶模式功率占总输出功率的比例最低,可以下降到小于1%。研究表明:级联放大系统可以有效增强共相位模式同时抑制低阶模式,比传统的塔耳博特腔激光器具有更好的光束质量。 展开更多

关键词 相位锁定 光纤激光器 掺镱光纤 塔耳博特腔

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色散补偿及EDFA增益均衡的一体化 被引量：2

9

作者 李唐军 崔杰 +2 位作者 童治 魏淮 简水生 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期104-106,共3页

　提出一种新的色散补偿及EDFA增益均衡的一体化方法。在10Gb/s的光通信系统和600kmG652光纤中首次实现了基于16个啁啾光纤布拉格光栅(FBG)的色散补偿及掺铒光纤放大器(EDFA)的增益均衡。16个FBG的波长间隔为1.6nm,波长覆盖C波段1529～1... 　提出一种新的色散补偿及EDFA增益均衡的一体化方法。在10Gb/s的光通信系统和600kmG652光纤中首次实现了基于16个啁啾光纤布拉格光栅(FBG)的色散补偿及掺铒光纤放大器(EDFA)的增益均衡。16个FBG的波长间隔为1.6nm,波长覆盖C波段1529～1556nm约27nm的范围。经600kmG652光纤传输后,10Gb/s的NRZ码传输功率代价小于2dB。 展开更多

关键词 色散补偿 光纤 掺饵光纤放大器 增益均衡 碉啾光纤布拉格光栅 光通信

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高功率掺镱双包层光纤激光器的优化和设计 被引量：2

10

作者 张帆 王春灿 +3 位作者 耿蕊 童治 宁提纲 简水生 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期32-37,共6页

针对高功率掺杂光纤激光器设计中存在的多个设计参数无法全局最优化的问题,本文提出一种高效灵活的遗传算法对高功率掺镱双包层光纤激光器的六个重要参数(泵浦波长、信号波长、谐振腔的反射率、光纤长度、掺杂浓度、泵浦功率)同时进行... 针对高功率掺杂光纤激光器设计中存在的多个设计参数无法全局最优化的问题,本文提出一种高效灵活的遗传算法对高功率掺镱双包层光纤激光器的六个重要参数(泵浦波长、信号波长、谐振腔的反射率、光纤长度、掺杂浓度、泵浦功率)同时进行多维变量优化。该方法采用一种全局优化算法(遗传算法),分别讨论了在输出信号功率作为遗传算法中的目标函数时,高功率掺镱双包层光纤激光器的各个系统参数配置。实验结果表明,在所设定的波长范围内,最优的泵浦波长和信号波长分别为975nm和1044nm;最优光纤长度和掺杂浓度有一一对应的取值;谐振腔输入镜面反射率应越大越好,而输出镜面反射率与泵浦功率的大小相关。 展开更多

关键词 光纤激光器 遗传算法 双包层光纤 全局优化

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SRS Stokes谱线的数值拟合与Raman放大的研究 被引量：2

11

作者 王智 童治 简水生 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期1820-1822,共3页

本文利用R.H.Stolen的实验结果,拟合得到SRS Stokes谱线的多项式近似表达式.该表达式精度较高, 有一定的理论价值.在此基础上,研究了不同光纤的Raman增益和噪声指数.结果表明增益和噪声指数差异主要由光 纤的有效纤芯面积引起,因而有效... 本文利用R.H.Stolen的实验结果,拟合得到SRS Stokes谱线的多项式近似表达式.该表达式精度较高, 有一定的理论价值.在此基础上,研究了不同光纤的Raman增益和噪声指数.结果表明增益和噪声指数差异主要由光 纤的有效纤芯面积引起,因而有效纤芯面积最小的G.653光纤Raman增益和噪声指数最大. 展开更多

关键词 Stokes谱线 数值拟合 Raman增益 噪声指数 有效纤芯面积 光纤通信

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光纤激光器的调制实验研究 被引量：1

12

作者 宁提纲 童治 +5 位作者 裴丽 谭中伟 刘艳 陆玉春 耿蕊 简水生 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期77-79,共3页

为了得到光纤激光器的好的调制特性,对光纤激光器的偏振态控制与否进行了对比试验,发现激光器没有进行偏振态控制,调制后的信号为噪声,即无法调制;利用扭转光纤控制构成腔的偏振态,选频器采用保偏光纤上写入的光纤光栅研制的环形激光器... 为了得到光纤激光器的好的调制特性,对光纤激光器的偏振态控制与否进行了对比试验,发现激光器没有进行偏振态控制,调制后的信号为噪声,即无法调制;利用扭转光纤控制构成腔的偏振态,选频器采用保偏光纤上写入的光纤光栅研制的环形激光器,调制特性可以与半导体激光器相比拟。比较了利用半导体激光器与偏振态控制的光纤激光器100km传输实验结果,二者结果一致。研究结果有利于光纤激光器在光纤通信中的应用。 展开更多

关键词 光通信 光纤激光器 保偏光纤光栅 调制

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半导体激光器侧面泵浦双包层光纤技术 被引量：1

13

作者 张帆 王春灿 +2 位作者 童治 宁提纲 简水生 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期5-8,共4页

泵浦耦合技术是研究高功率光纤激光器和光纤放大器的关键技术,而侧面泵浦耦合技术又是通过泵浦耦合技术获取高功率光纤激光器的未来发展趋势。它是通过双包层光纤的侧面将泵浦光耦合进内包层,对纤芯进行泵浦。目前已经提出并且实现了多... 泵浦耦合技术是研究高功率光纤激光器和光纤放大器的关键技术,而侧面泵浦耦合技术又是通过泵浦耦合技术获取高功率光纤激光器的未来发展趋势。它是通过双包层光纤的侧面将泵浦光耦合进内包层,对纤芯进行泵浦。目前已经提出并且实现了多种侧面泵浦耦合技术。详细叙述了各种耦合方案的工作原理,并对其耦合效率,输出功率,工艺难易进行了分析和对比,最后根据制作工艺和耦合原理将其进行了分类。 展开更多

关键词 双包层光纤 侧面泵浦耦合 激光二极管 耦合效率

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非线性光环路镜压缩光脉冲的理论和数值分析 被引量：2

14

作者 黄力群 王智 +1 位作者 童治 宁提刚 《光通信研究》 北大核心 2003年第2期38-40,共3页

阐述了非线性光环路镜 ( NOLM)的基本原理 .通过研究它的光学特性 ,我们发现 ,由于自相位调制 ( SPM) ,NOLM有压缩光脉冲脉宽的功能 .因为光的克尔效应是瞬时的 ( 2～4fs) ,所以 NOLM的这种功能在高速光纤通信系统中有潜在的应用前景 .

关键词 非线性光环路镜 NOLM 自相位调制 光脉冲压缩 光开关

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拉曼光纤放大器的特性与前景 被引量：3

15

作者 魏淮 童治 简水生 《光通信研究》 北大核心 2001年第5期59-62,共4页

通过对拉曼光纤放大器 ( FRA)的研究和分析 ,揭示了 FRA的有关特性 .结合光纤通信的需求和 FRA的特性分析了 FRA的应用前景和潜在问题 ,并介绍了

关键词 光放大器 拉曼光纤放大器 受激拉曼散射

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掺镱光纤激光器分段抽运方式下温度分布的理论分析 被引量：1

16

作者 王春灿 张帆 +4 位作者 耿蕊 万沙沙 童治 宁提纲 简水生 《光学与光电技术》 2007年第4期50-53,共4页

利用松弛迭代法数值求解分段抽运方式下光纤激光器的稳态速率方程组,提出了基于遗传算法对分段抽运的功率大小和光纤长度进行同时优化的方法从而实现了最佳温度分布,分析比较了双端抽运和多段抽运方式下的最佳光纤长度,最高工作温度和效... 利用松弛迭代法数值求解分段抽运方式下光纤激光器的稳态速率方程组,提出了基于遗传算法对分段抽运的功率大小和光纤长度进行同时优化的方法从而实现了最佳温度分布,分析比较了双端抽运和多段抽运方式下的最佳光纤长度,最高工作温度和效率,研究表明,分段抽运方式较双端抽运方式,一方面最高工作温度大大降低并具有更为平坦的温度分布,另一方面由于最佳光纤长度的增加使得信号光衰减变大,从而导致效率略有下降。 展开更多

关键词 掺镱双包层光纤激光器 热效应 松弛迭代法 遗传算法

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喇曼光纤放大器的几项关键技术 被引量：3

17

作者 魏淮 童治 简水生 《光纤与电缆及其应用技术》 2001年第3期26-29,共4页

喇曼光纤放大器具有优越的宽带性能 ,是现代宽带通信的较理想放大器。它的实用化得益于一些关键性技术的发展。对喇曼光纤放大器的最新发展进行了研究 ,对其中的关键性技术进行了分析、对比 。

关键词 喇曼光纤放大器 光纤光栅 宽带通信

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V型槽侧面抽运的光学耦合模型的研究 被引量：1

18

作者 张帆 王春灿 +1 位作者 童治 简水生 《光子技术》 2006年第2期83-87,共5页

V型槽侧面耦合是目前双包层光纤抽运光耦合的方法之一。本文提出了一种二透镜光学系统的耦合模型,并利用几何光学的ABCD矩阵分析和计算了透镜焦距与激光二极管阵列(LD-Arrays),透镜,双包层光纤(DCF)三者之间间距的关系,同时通过计算确定... V型槽侧面耦合是目前双包层光纤抽运光耦合的方法之一。本文提出了一种二透镜光学系统的耦合模型,并利用几何光学的ABCD矩阵分析和计算了透镜焦距与激光二极管阵列(LD-Arrays),透镜,双包层光纤(DCF)三者之间间距的关系,同时通过计算确定了V型槽所开的最佳角度。通过数值模拟计算发现透镜焦距的选取在很小范围内会引起两透镜间距的剧烈变化而且激光二极管与透镜的间距以及两透镜间的间距主要取决于靠近激光二极管那个透镜的焦距大小。本文的分析和计算对V型槽侧面抽运的光学耦合系统中透镜焦距的选取以及LD,透镜,DCF三者之间间距的设置的最优化提供了理论指导。 展开更多

关键词 光电子学 双包层光纤 V型槽侧面抽运 ABCD矩阵 激光二极管 光学耦合模型

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大功率条形激光二极管阵列光束整形方法研究

19

作者 耿蕊 张帆 +3 位作者 王春灿 童治 宁提纲 简水生 《光学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期728-733,737,共7页

为改善条形大功率LD阵列的光束质量,提高其输出功率密度,使其更利于应用,提出了一种基于非成像光学的光束分割重排的光束整形方案,详细讨论了方案的工作原理和设计方法。对整个方案用Zemax进行了仿真优化并通过计算比较整形前后光束的... 为改善条形大功率LD阵列的光束质量,提高其输出功率密度,使其更利于应用,提出了一种基于非成像光学的光束分割重排的光束整形方案,详细讨论了方案的工作原理和设计方法。对整个方案用Zemax进行了仿真优化并通过计算比较整形前后光束的光束参数乘积分析了光束质量的改善情况。首先采用抛物面反射镜对光束进行准直,并配合反射镜实现按发光区对光束的分割,进一步利用平行六面体棱镜对光束的平移效果完成光束重排,最后在输出端得到了光占空比为1的高亮度的矩形光斑。仿真计算结果表明,整形后光束的快慢轴尺寸相近,光束参数乘积比接近于1,质量均衡;整个光束的能量集中,平均功率明显提高。 展开更多

关键词 激光技术 大功率LD阵列 光束整形 ZEMAX 光束质量 光束参数乘积(BPP)

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掺镱双包层光纤放大器分布泵浦方式下的优化算法

20

作者 王春灿 张帆 +4 位作者 陆玉春 耿蕊 童治 宁提纲 简水生 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1428-1432,共5页

利用平均反转率迭代算法计算掺镱双包层光纤放大器分布泵浦方式下的稳态速率方程组,并采用遗传算法对分布泵浦功率的大小和每段光纤长度同时进行优化。评估函数中引入了每段光纤中最高温度的标准方差,以确保每段光纤中的最高工作温度是... 利用平均反转率迭代算法计算掺镱双包层光纤放大器分布泵浦方式下的稳态速率方程组,并采用遗传算法对分布泵浦功率的大小和每段光纤长度同时进行优化。评估函数中引入了每段光纤中最高温度的标准方差,以确保每段光纤中的最高工作温度是相同的。通过优化,7段泵浦的最高温度和标准方差分别为126.34℃和1.95℃,8段泵浦条件下的最高温度和标准方差分别为119.76℃和2.12℃。而未经优化的7段泵浦的最高温度和标准方差分别为147.12℃和21.37℃,8段泵浦条件下的最高温度和标准方差分别为139.95℃和20.83℃。计算结果表明:泵浦方式的优化降低了最高温度和标准方差,实现了光纤中温度分布的均匀性,并且通过增加泵浦段数可以进一步降低最高温度和平坦温度分布。 展开更多

关键词 掺镱双包层光纤放大器 热效应 平均反转率 遗传算法

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