基于无源腔多波长单模布里渊光纤激光器 被引量：6

1

作者 肖平平 邓满兰 胡红武 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期727-729,共3页

为了实现一种单模多波长布里渊光纤激光器,采用了将掺铒光纤放大器放置于1个10m左右的无源光纤振荡腔外,各阶布里渊激光通过耦合器可反馈回送到掺铒光纤放大器中再次放大,作为下一阶布里渊激光的抽运光来产生多阶布里渊激光的方法,并进... 为了实现一种单模多波长布里渊光纤激光器,采用了将掺铒光纤放大器放置于1个10m左右的无源光纤振荡腔外,各阶布里渊激光通过耦合器可反馈回送到掺铒光纤放大器中再次放大,作为下一阶布里渊激光的抽运光来产生多阶布里渊激光的方法,并进行了理论分析和实验验证。结果表明,在现有掺铒光纤放大器输出功率的水平,在这种多波长单模布里渊光纤激光器中观察到了7个布里渊激光波长。预计其在光生微波、密集波分复用系统、光学惯性旋转传感和超高精度光谱分析等领域将会有着极其广泛的应用。 展开更多

关键词 光纤光学 布里渊激光器 无源腔 单纵模 多波长

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OTDR波形分析及在光纤测量中的应用 被引量：11

2

作者 肖平平 袁睿 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2010年第4期42-44,共3页

根据瑞利散射原理分析了脉冲信号和方波信号的回波波形,并利用数值模拟得到了其理论波形。据此自主搭建了一光纤光时域反射仪(OTDR),对样品光纤进行了实际测量,得到了与理论模拟几乎一致的实测波形。通过对实测波形进行降噪处理得到了... 根据瑞利散射原理分析了脉冲信号和方波信号的回波波形,并利用数值模拟得到了其理论波形。据此自主搭建了一光纤光时域反射仪(OTDR),对样品光纤进行了实际测量,得到了与理论模拟几乎一致的实测波形。通过对实测波形进行降噪处理得到了高精度的长度测量值(相对误差仅为0.0085%)和损耗测量值(相对误差为0.086%)。 展开更多

关键词 光时域反射仪 光纤光时域反射仪 波形分析 后向散射

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高灵敏度振荡场生物传感器的理论与实验研究 被引量：2

3

作者 肖平平 胡红武 +1 位作者 殷澄 曹庄琪 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期197-201,共5页

利用双面金属包覆波导中的超高阶导模对导波层折射率极其敏感的特性,提出一种新型的生物传感器。与传统的表面等离子共振、泄漏波导以及反对称波导等消逝场生物传感器相比,该传感器的待测样品放置在导波振荡场中,样品折射率的微小变化... 利用双面金属包覆波导中的超高阶导模对导波层折射率极其敏感的特性,提出一种新型的生物传感器。与传统的表面等离子共振、泄漏波导以及反对称波导等消逝场生物传感器相比,该传感器的待测样品放置在导波振荡场中,样品折射率的微小变化都将引起输出光强的极大改变,从而极大提高了传感器的灵敏度和分辨率。初步的实验结果显示在现有噪声水平下至少能够分辨1ppm的葡萄糖溶度改变。预计该传感器将在环境监测、食品安全、生物医学和疾病诊断等领域有着极其广泛的应用前景和巨大的市场潜力。 展开更多

关键词 波导光学 超高阶导模 灵敏度 生物传感器

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基于两次衰减全反射结构的电光开关的研究 被引量：5

4

作者 肖平平 戚珉 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期84-86,106,共4页

为了进一步提高电光开关的消光比，利用双面金属包覆波导激发的高阶导模是导波层折射率的灵敏函数这一特性，采用同一入射光束在波导中实现二次衰减全反射的方法，设计了一种快速响应的聚合物波导电光开关，并进行了理论分析和实验验证... 为了进一步提高电光开关的消光比，利用双面金属包覆波导激发的高阶导模是导波层折射率的灵敏函数这一特性，采用同一入射光束在波导中实现二次衰减全反射的方法，设计了一种快速响应的聚合物波导电光开关，并进行了理论分析和实验验证。得到该器件的消光比高达38dB，开关的响应时间低于110ns。结果表明，该电光开光器件具有动态范围大、驱动电压低、响应速率快、插入损耗小、器件稳定性能高以及制备工艺简单等诸多特点。这一结果对光互联、集成光路以及无线光通信等领域的应用是有帮助的。 展开更多

关键词 光通信 光开关 聚合物 电光效应 二次衰减全反射

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衰减全反射结构的窄带滤波器的研究 被引量：2

5

作者 肖平平 晏旭辉 +2 位作者 胡红武 许华 邓满兰 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2007年第11期46-48,共3页

文章利用衰减全反射(Attenuated-Total-Internal-Reflection)结构对高阶波导模具有强的波长选择特性制作一种滤波器。在实验中,通过优化器件参数得到了带宽只有0.4nm的窄带滤波器。该光电子器件,具有全新的器件结构,不存在光能量的传输... 文章利用衰减全反射(Attenuated-Total-Internal-Reflection)结构对高阶波导模具有强的波长选择特性制作一种滤波器。在实验中,通过优化器件参数得到了带宽只有0.4nm的窄带滤波器。该光电子器件,具有全新的器件结构,不存在光能量的传输损耗,插入损耗很低,且采用的是非线性有机聚合物为功能材料,合成方便,制备工艺简单,成本低廉。 展开更多

关键词 光学器件 窄带滤波器 衰减全反射 极化聚合物

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聚合物波导电光调制器阵列的研究及其应用 被引量：2

6

作者 肖平平 况庆强 +1 位作者 方传代 杨艳芳 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2006年第12期10-12,共3页

基于衰减全反射结构,提出了一种聚合物电光调制器阵列,该调制器含有多对电极,且多对电极可同时极化并可以独立工作。目前我们已在实验室成功制备了双通道聚合物波导电光调制器,并利用此调制器实现两路视频信号的同时调制。

关键词 双通道电光调制器 衰减全反射 光波导 极化聚合物

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基于自由空间耦合技术的多通道电光调制器的实验研究 被引量：2

7

作者 肖平平 袁睿 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期8-9,共2页

研究了一种基于自由空间耦合技术的多通道电光调制器。该集成电光器件是利用双面金属包覆波导激发的超高阶导模对电光材料折射率的高灵敏特性来实现电光调制的。该集成器件具有插入损耗小、响应速度快、稳定性好、制备工艺简单和成本低... 研究了一种基于自由空间耦合技术的多通道电光调制器。该集成电光器件是利用双面金属包覆波导激发的超高阶导模对电光材料折射率的高灵敏特性来实现电光调制的。该集成器件具有插入损耗小、响应速度快、稳定性好、制备工艺简单和成本低廉等优点。与传统的棱镜耦合方式的集成电光调制器相比,由于采用了直接耦合方式使器件结构更加紧凑,可更方便的实现器件大规模集成。 展开更多

关键词 衰减全反射 多通道 电光调制器

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基于二次内反射的光可变衰减器的研究 被引量：2

8

作者 肖平平 邓满兰 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2011年第3期49-51,共3页

利用双面金属包覆波导激发的高阶导模提出一种快速响应的聚合物电光可变光衰减器(VOA)。与传统的聚合物波导VOA相比,文中设计的可变光衰减器的显著特点是同一入射光束在波导中能够实现二次衰减全反射。理论与实验表明,该VOA器件具有动... 利用双面金属包覆波导激发的高阶导模提出一种快速响应的聚合物电光可变光衰减器(VOA)。与传统的聚合物波导VOA相比,文中设计的可变光衰减器的显著特点是同一入射光束在波导中能够实现二次衰减全反射。理论与实验表明,该VOA器件具有动态范围大、驱动电压低、响应时间极快、插入损耗小、器件稳定性好以及制备工艺简单等诸多特点。 展开更多

关键词 导波光学 衰减器 二次内反射

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非均匀势场中物质波的反射和透射 被引量：1

9

作者 肖平平 邓满兰 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期534-539,共6页

利用与时间无关的薛定谔方程和亥姆霍兹方程的形式相似性,把势场分布和能量本征值分别与光波导中的折射率分布和传播常数相对应,将分析光波导的分析转移矩阵用于分析微观粒子贯穿势垒的量子隧道效应。在不求解薛定谔方程且不引入任何近... 利用与时间无关的薛定谔方程和亥姆霍兹方程的形式相似性,把势场分布和能量本征值分别与光波导中的折射率分布和传播常数相对应,将分析光波导的分析转移矩阵用于分析微观粒子贯穿势垒的量子隧道效应。在不求解薛定谔方程且不引入任何近似的情况下得到了微观粒子穿越任意势垒的反射系数和反射几率的精确解析式。分析表明所得公式精确,物理意义非常清楚,通用性强。在研究量子隧道效应、量子反射、量子粒子和隧道共振等方面具有一定的应用价值。 展开更多

关键词 量子光学 反射几率 分析转移矩阵方法 导波光学

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光漂白全过程中聚合物薄膜折射率和厚度的实时分析 被引量：4

10

作者 肖平平 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1321-1325,共5页

在基于衰减全反射原理的基础上提出一种新的测量方法,动态研究漂白动力学过程,即利用波导的衰减全反射吸收峰对聚合物材料的折射率和厚度敏感的特性,实时测量聚合物材料的折射率和厚度.实验系统采用CCD摄像头将标志波导模式的一组暗线... 在基于衰减全反射原理的基础上提出一种新的测量方法,动态研究漂白动力学过程,即利用波导的衰减全反射吸收峰对聚合物材料的折射率和厚度敏感的特性,实时测量聚合物材料的折射率和厚度.实验系统采用CCD摄像头将标志波导模式的一组暗线显示在计算机屏幕上,然后根据暗线的移动,可以精确测量每一时刻波导薄膜的折射率和膜厚.利用这种技术,对聚合物薄膜的光漂白过程进行了实时监控.发现在光漂白全过程中,聚合物薄膜的折射率和厚度的变化同时存在化学和物理两种变化过程. 展开更多

关键词 衰减全反射 聚合物波导 光漂白

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基于自由空间耦合技术的聚合物电光调制器的研究 被引量：1

11

作者 肖平平 罗莹 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2008年第4期47-48,共2页

提出了一种基于自由空间耦合技术的电光调制器。实验测得该调制器在频率10MHz驱动电压10Vp-p时的调制深度为8.2%。该器件除具有插入损耗小、响应速度快、稳定性好以及成本低廉等诸多优点外,与传统的棱镜耦合方式的电光调制器相比还具有... 提出了一种基于自由空间耦合技术的电光调制器。实验测得该调制器在频率10MHz驱动电压10Vp-p时的调制深度为8.2%。该器件除具有插入损耗小、响应速度快、稳定性好以及成本低廉等诸多优点外,与传统的棱镜耦合方式的电光调制器相比还具有结构更加简单紧凑,制备工艺更加方便的特点。 展开更多

关键词 聚合物 电光调制器 自由空间耦合技术

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基于ATR技术的可调谐滤波器的研究 被引量：1

12

作者 肖平平 《光通信研究》 北大核心 2008年第1期51-53,共3页

文章在衰减全反射原理的基础上提出一种新的滤波器制作方法。衰减全反射结构对其被激发出的高阶导模具有很强的波长选择性,利用这一特性以及有机聚合物的电光特性,制备出了一种具有全新结构的可调谐滤波器。和其他可调谐滤波器相比,该... 文章在衰减全反射原理的基础上提出一种新的滤波器制作方法。衰减全反射结构对其被激发出的高阶导模具有很强的波长选择性,利用这一特性以及有机聚合物的电光特性,制备出了一种具有全新结构的可调谐滤波器。和其他可调谐滤波器相比,该滤波器具有插入损耗低、制备简单、成本低廉以及稳定性高等优点。通过进一步优化参数,可以得到带宽为0.4 nm的可调窄带滤波器。 展开更多

关键词 光学器件 窄带滤波器 衰减全反射 极化聚合物

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基于古斯-汉欣效应的激光束精密平移的研究

13

作者 肖平平 李振华 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期582-584,共3页

为了精密控制激光光束的平行移动,利用双面金属包覆波导结构在导波共振激发时对古斯-汉欣(Goos-Hnchen)位移的增强效应,采用光学非线性晶体材料作为波导的导波层,通过在波导中两层金属膜间加入控制电压,改变波导参量,实现反射光侧向... 为了精密控制激光光束的平行移动,利用双面金属包覆波导结构在导波共振激发时对古斯-汉欣(Goos-Hnchen)位移的增强效应,采用光学非线性晶体材料作为波导的导波层,通过在波导中两层金属膜间加入控制电压,改变波导参量,实现反射光侧向位移的电调谐,得到了720μm范围内的光束平移电控,控制精度可达25nm。结果表明,实验结果和理论模拟吻合较好。预计本工作对光学微加工领域应用具有积极而广泛的意义。 展开更多

关键词 物理光学 古斯-汉欣位移 光波导 光束平移

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基于金属包覆波导结构的偏振选择器的研究

14

作者 肖平平 邓满兰 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2012年第6期14-16,共3页

把具有各向异性的耦合棱镜和具有电光效应的晶体材料引入到双面金属包覆波导结构中,让两种偏振态的TE和TM以相同的入射角入射,实现不同偏振光束的空间分离;同时通过电控改变波导的参数,进而实现输出光束偏振态的调谐。

关键词 光波导 偏振器 电光效应 非线性效应

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衰减全反射型聚合物波导光开关的实验研究

15

作者 肖平平 《光通信研究》 北大核心 2008年第3期45-47,共3页

文章提出一种用衰减全反射(ATR)结构来控制光的开关效应的新型方法和装置。该光开关可利用聚合物薄膜的电光效应,通过电场控制衰减全反射结构中入射光能量到导模层的耦合效率,实现光的开关效应。该器件具有功率损耗小、消光比大、响应... 文章提出一种用衰减全反射(ATR)结构来控制光的开关效应的新型方法和装置。该光开关可利用聚合物薄膜的电光效应,通过电场控制衰减全反射结构中入射光能量到导模层的耦合效率,实现光的开关效应。该器件具有功率损耗小、消光比大、响应速度快、稳定性好、制备工艺简单和成本低廉等诸多特点。 展开更多

关键词 光开关 聚合物 电光效应

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五阶非线性作用下光纤中类明孤子的演化特性 被引量：6

16

作者 王永祥 罗开基 +1 位作者 吴朗 肖平平 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期648-651,共4页

根据含五阶非线性微扰修正项的非线性薛定谔方程,采用变分法,导出了光纤中类明孤子各参数随传输距离演化的方程组,研究了脉宽与距离、啁啾与脉宽之间的关系,并对描述相位和频率的方程组用龙格-库塔算法进行了数值求解。结果表明:五阶非... 根据含五阶非线性微扰修正项的非线性薛定谔方程,采用变分法,导出了光纤中类明孤子各参数随传输距离演化的方程组,研究了脉宽与距离、啁啾与脉宽之间的关系,并对描述相位和频率的方程组用龙格-库塔算法进行了数值求解。结果表明:五阶非线性使类明孤子的脉宽压缩,可在一定程度上抵消初始啁啾和三阶色散对脉宽的展宽作用;五阶非线性对类明孤子的相位和频率演化特性的影响不明显,因而适度的五阶非线性(γ在0.0001到0.1之间)有利于类明孤子的稳定传输。 展开更多

关键词 纤维与导波光学 脉宽压缩 变分法 类明孤子 龙格-库塔算法

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基于双面金属波导的纳米磁流体磁调制 被引量：3

17

作者 袁文 郭琴 +1 位作者 肖平平 桑明煌 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期254-257,共4页

设计了一种双面金属包覆波导,其中作为样品室的导波层厚度达到毫米量级.在波导腔体中注入浓度为0.15%的水基四氧化三铁纳米磁流体,采用波长为860 nm的红外激光束小角度(小于5°)入射到该波导金属耦合层上,以激发波导中的超高阶导模... 设计了一种双面金属包覆波导,其中作为样品室的导波层厚度达到毫米量级.在波导腔体中注入浓度为0.15%的水基四氧化三铁纳米磁流体,采用波长为860 nm的红外激光束小角度(小于5°)入射到该波导金属耦合层上,以激发波导中的超高阶导模,使纳米磁流体处于光波导的振荡场中.根据超高阶导模的高灵敏特性,对磁流体施加10 mT的调制磁场,检测到纳米磁流体的磁光信号上升和下降时间为2 ms. 展开更多

关键词 导波光学 双面金属波导 纳米磁流体 磁调制

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铌酸锂双面金属包覆波导电压传感特性 被引量：2

18

作者 袁文 桑明煌 +3 位作者 陈险峰 肖平平 曹庄琪 郭琴 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期202-205,共4页

设计了一种利用铌酸锂作为波导基片的双面金属包覆平板光波导,利用波导中超高阶导模高敏感特性制成了一种反射型光学电压传感器。入射激光束采用小角度入射,当光波导处于导模共振状态时,选择一个恰当的工作点,再通过两金属电极对该器件... 设计了一种利用铌酸锂作为波导基片的双面金属包覆平板光波导,利用波导中超高阶导模高敏感特性制成了一种反射型光学电压传感器。入射激光束采用小角度入射,当光波导处于导模共振状态时,选择一个恰当的工作点,再通过两金属电极对该器件施加直流电压,通过检测反射光强,获得相应的电压值变化。实验测量中所用的电压范围是-800～800 V,得到的线性度值为0.995,波导反射光的反射率变化灵敏度为0.2%V^(-1),实验表明这种电压传感器具有较好的线性和灵敏度,该新型电压传感器具有结构与制作简单、调节方便和成本低廉等优点。 展开更多

关键词 导波光学 双面金属波导 铌酸锂 电压传感

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基于小波分析的光谱相干电场法误差分析 被引量：1

19

作者 文汝红 易淼 +1 位作者 黄儿松 肖平平 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期678-682,共5页

为了更精确地评价超短脉冲的特性,利用小波变换的时间频率联合分析和多尺度分析特性,将小波变换应用于光谱位相相干电场重构法(SPIDER),对给定脉冲进行了数值模拟,讨论了小波函数的形状因子对还原误差的影响,确定了形状因子的选取原则,... 为了更精确地评价超短脉冲的特性,利用小波变换的时间频率联合分析和多尺度分析特性,将小波变换应用于光谱位相相干电场重构法(SPIDER),对给定脉冲进行了数值模拟,讨论了小波函数的形状因子对还原误差的影响,确定了形状因子的选取原则,采用与傅里叶变换互校的方法找到合适的形状因子以减小形状因子对还原结果的影响。对KLM钛宝石激光器输出的脉冲采用SPIDER法进行了测量,并与傅里叶变换结果进行了比较,证明了方法的准确性和可行性。 展开更多

关键词 激光技术 形状因子 小波分析 光谱位相相干电场法

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基于两次衰减全反射结构的激光偏振控制器 被引量：2

20

作者 余志核 肖平平 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期82-84,共3页

为了实现激光偏振态的控制和提高两偏振态消光比,用由各向异性材料加工而成的耦合棱镜并采用两次衰减全反射方法,使具有相同入射角的TE和TM偏振态的共振激发条件不同,即当TE偏振态满足共振激发条件能量耦合进波导时,TM偏振态却不满足共... 为了实现激光偏振态的控制和提高两偏振态消光比,用由各向异性材料加工而成的耦合棱镜并采用两次衰减全反射方法,使具有相同入射角的TE和TM偏振态的共振激发条件不同,即当TE偏振态满足共振激发条件能量耦合进波导时,TM偏振态却不满足共振激发条件而被反射来实现其在空间上的分离。同时将电光系数较大、光学性能和热稳定性好的聚合物材料作为波导层,利用其电光效应来改变共振条件来实现输出光束偏振态的调谐。结果表明,反射型结构插入损耗小于0.2dB,器件的消光比高达27dB,驱动电压为19V。该方案预计在光信息存储、光路由、光开光以及图像处理等光学系统里有着极其广泛的应用。 展开更多

关键词 激光技术 光波导 偏振控制器 电光效应 聚合物

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