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片上集成光隔离器的研究进展 被引量：1
1
作者 杨宗麒 李文秀 +5 位作者 孙鑫 黄馨瑶 杨合 张浩 黄安平 肖志松 《光电工程》 北大核心 2025年第2期1-20,共20页
随着信息时代的快速发展,光子集成芯片在光通信、量子精密测量、人工智能光计算、微波光子学等领域中的应用需求不断增长。光隔离器作为光子集成芯片的重要组成部分,能够有效地防止光信号的反向传播,保证系统的稳定性和可靠性,广泛应用... 随着信息时代的快速发展,光子集成芯片在光通信、量子精密测量、人工智能光计算、微波光子学等领域中的应用需求不断增长。光隔离器作为光子集成芯片的重要组成部分,能够有效地防止光信号的反向传播,保证系统的稳定性和可靠性,广泛应用于光纤通信、量子通信和激光系统等关键技术。本文综述了片上集成光隔离器的研究进展,重点讨论了基于磁光、声光、电光和光学非线性效应的片上集成光隔离器的不同实现方式,探讨了各自的优势与挑战,展望了未来的发展方向和应用前景。 展开更多
关键词 硅光子学 光隔离器 非互易效应
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光隔离器用近红外偏振玻璃研究进展 被引量：1
2
作者 何勇涛 马晓 +4 位作者 胡宇浩 侯田江 胡露 赵文琪 冯晋阳 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2024年第3期1087-1102,1142,共17页
近红外偏振玻璃在近红外波段具备优异的偏振性能、高透过率、低拔插损耗以及优异的耐久性等特征,被广泛用于光通信、光调制器以及激光器等行业。这类材料通过在玻璃内形成长棒状或针状阵列纳米金属颗粒结构来制备,当前主要的制备方法为... 近红外偏振玻璃在近红外波段具备优异的偏振性能、高透过率、低拔插损耗以及优异的耐久性等特征,被广泛用于光通信、光调制器以及激光器等行业。这类材料通过在玻璃内形成长棒状或针状阵列纳米金属颗粒结构来制备,当前主要的制备方法为拉伸还原法。本文详细介绍了近红外偏振玻璃的偏振原理以及性能测试,综述了当前国内外主流的近红外偏振玻璃配方体系及制备工艺研究现状,并对近红外偏振玻璃的发展进行了展望。 展开更多
关键词 近红外偏振玻璃 体系 制备工艺 光通信 光隔离器
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光隔离器及其相关的磁光材料 被引量：7
3
作者 张溪文 董博 +3 位作者 洪炜 娄骁 张守业 韩高荣 《材料科学与工程》 CSCD 北大核心 2002年第3期438-440,共3页
本文简要介绍了磁光隔离器的理论、结构和分类 ,并提出了该器件今后发展的几个问题 。
关键词 光隔离器 磁光材料 法拉第旋转角 光纤通信
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双尾纤式多功能光隔离器研究 被引量：2
4
作者 田燕宁 方强 +2 位作者 王永昌 孙爱晶 白菊蓉 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期230-232,共3页
提出并成功研制了一种具有功能复用的新型的多功能光隔离器结构,对其进行了传输特性性能理论分析,分析表明,该器件具有与单尾纤光隔离器相同的低插入损耗,高隔离度等特性,实验结果显示,所设计的 1550nm双通道多功能光隔离器插入损耗分别... 提出并成功研制了一种具有功能复用的新型的多功能光隔离器结构,对其进行了传输特性性能理论分析,分析表明,该器件具有与单尾纤光隔离器相同的低插入损耗,高隔离度等特性,实验结果显示,所设计的 1550nm双通道多功能光隔离器插入损耗分别为 0. 28dB和 0. 11dB,隔离度分别为 55dB和 54dB,达到了隔离器需要满足的标准,性能良好,同时具有成倍降低器件制造成本的效用. 展开更多
关键词 光隔离器 双尾纤光纤头 琼斯矩阵 隔离度 插入损耗
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新型光隔离器结构设计与实验性能测试(英文) 被引量：2
5
作者 田燕宁 方强 +3 位作者 王永昌 孙爱晶 杨怿菲 牛建卫 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期43-46,共4页
提出一种功能复用光隔离器设计方案。在传统光隔离器中加入了透镜对,两透镜间拥有一个相邻共焦面,具有空间光交叉功能,能实现功能复用光隔离器输入输出多尾纤之间的对应耦合;二者结合组成空间复用功能系统,使光隔离器具有功能复用的作... 提出一种功能复用光隔离器设计方案。在传统光隔离器中加入了透镜对,两透镜间拥有一个相邻共焦面,具有空间光交叉功能,能实现功能复用光隔离器输入输出多尾纤之间的对应耦合;二者结合组成空间复用功能系统,使光隔离器具有功能复用的作用。该光隔离器的主要性能测量结果表明,所设计的1550nm双通道功能复用光隔离器两个通道的插入损耗分别为0.43dB和0.31dB,隔离度分别为43dB和40dB,两个功能隔离器之间的串扰都大于60dB,达到了隔离器需要满足的性能指标,在低插损、高隔离的基础上具有功能复用效用。 展开更多
关键词 光隔离器 双尾纤 隔离度 插入损耗
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光隔离器隔离度的理论分析 被引量：2
6
作者 葛文萍 殷宗敏 +1 位作者 周正利 刘惊惊 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期655-657,共3页
针对影响光隔离器性能的诸多因素 ,基于磁致圆偏振二向色性 ( MCD)的理论 ,利用琼斯矢量和矩阵光学的方法分析了法拉第旋转角精度、材料本身的吸收以及 MCD对偏振相关型光隔离器隔离度的影响 ,得出了它们与光隔离器隔离度的解析表达式 ... 针对影响光隔离器性能的诸多因素 ,基于磁致圆偏振二向色性 ( MCD)的理论 ,利用琼斯矢量和矩阵光学的方法分析了法拉第旋转角精度、材料本身的吸收以及 MCD对偏振相关型光隔离器隔离度的影响 ,得出了它们与光隔离器隔离度的解析表达式 .研究结果对光隔离器的优化设计具有一定实际意义 . 展开更多
关键词 光隔离器 磁致圆偏振二向色性 隔离度 MCD
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用于高性能光隔离器的复合稀土铁石榴石ReYbBiIG单晶材料研究 被引量：2
7
作者 张溪文 梁军 张守业 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期731-736,共6页
通过加速旋转坩埚技术和Bi_2O_3/B_2O_3助溶剂生长技术研制新型磁光复合稀土铁石榴石单晶ReYbBiIG(Re:Tb^(3+)、Ho^(3+)、Y^(3+)。从理论上解释了将两种具有相反符号法拉第温度和波长系数的掺铋稀土铁石榴石复合可以显著优化磁光性能,... 通过加速旋转坩埚技术和Bi_2O_3/B_2O_3助溶剂生长技术研制新型磁光复合稀土铁石榴石单晶ReYbBiIG(Re:Tb^(3+)、Ho^(3+)、Y^(3+)。从理论上解释了将两种具有相反符号法拉第温度和波长系数的掺铋稀土铁石榴石复合可以显著优化磁光性能,并成功制得具有大磁光优值、低饱和磁化强度、低近红外吸收、极小法拉第温度和波长系数的系列优质磁光单晶(如:Ho_(0.85)Yb_(1.12)Bi_(1.03)Fe_5O_(12)和Tb_(2.06)Yb_(0.46)Bi_(0.48)Fe_5O_(12)等)。研究表明,以新型磁光复合稀土铁石榴石单晶ReYbBiIG作为法拉第转子材料制得的新型光隔离器更适用于WDM光纤通讯系统对宽波段和温度稳定性的要求。 展开更多
关键词 复合稀土铁石榴石 法拉第旋转 光隔离器 磁光单晶
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高功率光隔离器永磁系统的理论研究与优化 被引量：1
8
作者 胡姝玲 赵东伟 +2 位作者 王欢欢 肖泽宇 牛燕雄 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期18-23,共6页
基于Halbach阵列永磁体的特点以及光隔离器对磁场的需求,设计了两种适用于高功率隔离器的永磁系统,分析了其磁场分布、磁场非均匀性对隔离度的影响,研究了磁体装配误差对磁场的影响。研究结果表明:通过引入斜向磁化永磁体,选择合适的磁... 基于Halbach阵列永磁体的特点以及光隔离器对磁场的需求,设计了两种适用于高功率隔离器的永磁系统,分析了其磁场分布、磁场非均匀性对隔离度的影响,研究了磁体装配误差对磁场的影响。研究结果表明:通过引入斜向磁化永磁体,选择合适的磁化角度和磁体长度,可以提高永磁体的磁场强度,大幅度减小旋转器所需磁光晶体长度;受磁场非均匀性影响的隔离度与磁光晶体的孔径、长度以及入射激光的光斑半径有关,当晶体长度一定时,减小晶体半径和入射光的半径可以显著提高隔离度。在入射光半径为1.5mm、磁光晶体半径5mm时,对应的隔离度分别为105.8dB和45.4dB。 展开更多
关键词 光隔离器 永磁体 HALBACH阵列 磁感应强度 隔离度
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带光隔离器的掺铒光纤放大器性能分析 被引量：10
9
作者 马晓明 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期178-182,共5页
本文通过速率方程对带光隔离器的掺铒光纤放大器 ( EDFA)的性能进行了理论分析 .由于光隔离器有效地抑制了反向传输的放大自发幅射 ( ASE) ,从而改善了掺铒光纤放大器的增益、噪音系数和输出功率等性能 ,分析结果表明光隔离器加在最佳... 本文通过速率方程对带光隔离器的掺铒光纤放大器 ( EDFA)的性能进行了理论分析 .由于光隔离器有效地抑制了反向传输的放大自发幅射 ( ASE) ,从而改善了掺铒光纤放大器的增益、噪音系数和输出功率等性能 ,分析结果表明光隔离器加在最佳位置时 ,可使小信号增益提高约 5d B,噪音系数降低约 1 .6d 展开更多
关键词 光纤通信 掺铒光纤放大器 光隔离器 性能分析 速率方程
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基于NPS的集成光学型光隔离器的研究 被引量：1
10
作者 王巍 兰中文 王豪才 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2004年第1期72-77,共6页
本文介绍了集成光学型光隔离器的两种构型 ,着重讨论了基于非互易相移 (NPS)的集成光学型光隔离器。对于构成集成光学型光隔离器的关键构件磁光波导的理论基础 ,数值计算及仿真进行了研究 。
关键词 集成光学型光隔离器 NPS 非互易相移 磁光波导 数值计算
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薄膜波导光隔离器和光电子单片集成技术 被引量：1
11
作者 何华辉 冯则坤 +1 位作者 欧阳嘉 张颖 《光通信技术》 CSCD 1994年第1期8-13,共6页
叙述了Ｂｉ，Ａｌ：ＹＩＧ薄膜的液相外延生长，研究了这种薄膜材料的光吸收系数、法拉第旋转角、磁光优值及生长感生磁各向异性与Ｂｉ含量的关系。在此基础上，连续外延生长了作单模磁光波导的双层Ｂｉ，Ａｌ：ＹＩＣ薄膜。光纤偏振器... 叙述了Ｂｉ，Ａｌ：ＹＩＧ薄膜的液相外延生长，研究了这种薄膜材料的光吸收系数、法拉第旋转角、磁光优值及生长感生磁各向异性与Ｂｉ含量的关系。在此基础上，连续外延生长了作单模磁光波导的双层Ｂｉ，Ａｌ：ＹＩＣ薄膜。光纤偏振器的使用使薄膜波导光隔离器向实用化迈进了一步，恒磁薄膜作偏磁场为器件集成化作出了贡献。采用ＭＯＣＶＤ技术，在ＧＧＧ（钆镓石榴石）基片上同时外延生长Ⅲ－Ⅴ族半导体薄膜和钇铁石榴石（ＹＩＧ）薄膜，把光隔离器和磁光光源直接集成在一起，是一种非常有前景的光电子集成组件。 展开更多
关键词 薄膜 波导 光隔离器 光电子
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光隔离器测量方法和系统的研究 被引量：1
12
作者 王林斗 鲍振武 《电子测量与仪器学报》 CSCD 1993年第2期20-26,共7页
本文通过分析与计算,揭示了目前在光隔离器性能指标的测量中所存在的问题,并提供了一种新型的测量方法和系统,使所存在的问题得到了解决。
关键词 反射光 光隔离器 隔离度 测量
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一种微型宽带光隔离器的设计研制 被引量：1
13
作者 叶小华 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期125-127,共3页
文章提出了一种小型化光隔离器的设计方案,通过理论分析其实现原理以及各个光学参数,并由实验证实了该方案的有效性。设计结果表明,在保证获得优良参数情况下,采用该方案能使光隔离器结构更紧凑,且有效降低其成本和装配难度。通过1／4... 文章提出了一种小型化光隔离器的设计方案,通过理论分析其实现原理以及各个光学参数,并由实验证实了该方案的有效性。设计结果表明,在保证获得优良参数情况下,采用该方案能使光隔离器结构更紧凑,且有效降低其成本和装配难度。通过1／4波片及全波片对法拉第旋光片的旋光色散特性补偿后,可使该器件的隔离度参数随波长变化不敏感,此外,由于采用对称的光路设计,该方案的偏振模色散理论值为0,无需额外补偿。 展开更多
关键词 光隔离器 法拉第旋光片 双折射 隔离度
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磁光晶体球型光纤光隔离器 被引量：2
14
作者 杨冬晓 《浙江大学学报（自然科学版）》 CSCD 1999年第2期193-196,共4页
探讨了一种磁光晶体球型光纤隔离器，用ＹＩＧ来研制器件的实验结构，其插入损耗、隔离度和反向损耗的测量结果分别优于８９ｄＢ、２８ｄＢ和４５ｄＢ．理论分析表明，这类器件的有效长度可达０．５ｍｍ以下，插入损耗低于１ｄＢ．
关键词 磁光晶体 光纤隔离器 光隔离器 光通信
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Walk－off型光隔离器的隔离度和插入损耗分析
15
作者 向清 黄德修 《光通信技术》 CSCD 1996年第2期156-160,共5页
本文介绍了与偏振无关的ｗａｌｋ－ｏｆｆ型光隔离器的原理和结构，从理论和实验两方面分析了影响隔离度和插入损耗的因素，定量计算了加工、调整误差、消光比等对隔离度和插损的限制，给光隔离器的选材、加工和调整提供了依据。
关键词 光隔离器 插入损耗 隔离度 光无源器件 光纤通信
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EDFA中光隔离器的最佳位置
16
作者 马晓明 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2003年第8期35-38,共4页
基于Giles模型,研究了980nm和1480nm泵浦的两段EDFA中光隔离器的最佳位置随泵浦功率和信号功率的变化关系。光隔离器的最佳位置在距EDFA信号输入端约1/3处。
关键词 EDFA 优化 光隔离器
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应用于光隔离器的一维磁光光子晶体结构探索 被引量：7
17
作者 周慧 张登国 +1 位作者 欧阳征标 李景镇 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期106-109,共4页
采用传输矩阵方法分析了一维磁光光子晶体.对不同结构参量下的磁光多层膜的光学性质进行了数值计算.得到了一种新颖实用的磁光多层膜结构,可用作实现光集成应用中的光隔离器的元件.典型磁光材料的厚度仅为2.13μm,一维磁性光子晶体的总... 采用传输矩阵方法分析了一维磁光光子晶体.对不同结构参量下的磁光多层膜的光学性质进行了数值计算.得到了一种新颖实用的磁光多层膜结构,可用作实现光集成应用中的光隔离器的元件.典型磁光材料的厚度仅为2.13μm,一维磁性光子晶体的总厚度仅为7.03μm. 展开更多
关键词 光子晶体 光隔离器 传输矩阵法 法拉第旋转效应
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大入射角一维磁光子晶体宽带光隔离器 被引量：5
18
作者 徐海燕 陈鹤鸣 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期131-136,共6页
采用4×4传输矩阵法研究了复合一维磁光子晶体隔离器的特性,当外加磁场与光路光轴方向夹角为19.95°时,用20.16μm的总厚度实现了中心波长附近3.1nm的宽带光隔离,当光线入射角为3.9°时,仍可实现1.06nm的宽带滤波,且其透射... 采用4×4传输矩阵法研究了复合一维磁光子晶体隔离器的特性,当外加磁场与光路光轴方向夹角为19.95°时,用20.16μm的总厚度实现了中心波长附近3.1nm的宽带光隔离,当光线入射角为3.9°时,仍可实现1.06nm的宽带滤波,且其透射谱平坦性良好.该光隔离器可以同时满足隔离宽度、透射谱平坦性以及对光线入射角宽容性的要求,在实际运用中具有重要的实用价值. 展开更多
关键词 传输矩阵法 一维磁光子晶体 磁光隔离器 斜入射
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双级式楔形光隔离器中的光路分析 被引量：2
19
作者 徐程 马晓明 刘劲松 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期455-458,共4页
通过建立五维坐标系,根据几何光学和晶体物理学的理论,对光在双级式偏振无关楔形光隔离器中的光轨迹情况进行了研究。把光轨迹根据介质的不同分为若干段,法拉第旋转器作为平行平板,等效为空气介质处理,从而使结构和计算简洁化。为定量... 通过建立五维坐标系,根据几何光学和晶体物理学的理论,对光在双级式偏振无关楔形光隔离器中的光轨迹情况进行了研究。把光轨迹根据介质的不同分为若干段,法拉第旋转器作为平行平板,等效为空气介质处理,从而使结构和计算简洁化。为定量地表达光隔离器输出的两束光的偏移、相互距离与光程差提供方法。 展开更多
关键词 光隔离器 光楔 法拉第旋转器 o光 E光 光轨迹 五维坐标
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用于冷原子研究的小型集成化法拉第磁光隔离器(英文) 被引量：1
20
作者 张龙毅 李诗哲 +5 位作者 李辰 林斌 杨仕锋 马兆远 陈徐宗 齐向晖 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期547-553,共7页
研制了一种高均匀性、小型化的法拉第磁光隔离器,用于780 nm波长的光路中,并对设计方案进行了数值模拟和验证。采用了新颖的三段式"π"形磁体的组合设计方案,提高了剩磁利用率.隔离器整体体积为52 cm^3,其中磁体体积为18 cm^3... 研制了一种高均匀性、小型化的法拉第磁光隔离器,用于780 nm波长的光路中,并对设计方案进行了数值模拟和验证。采用了新颖的三段式"π"形磁体的组合设计方案,提高了剩磁利用率.隔离器整体体积为52 cm^3,其中磁体体积为18 cm^3,是相当小的。它的通光孔径为5 mm,隔离比为34.6 dB,透过率为90.9%。与之类似的"Ⅱ"型磁体体积更小,磁场均匀性稍差,也是可行的设计方案。成品隔离器比商用隔离器磁场均匀度更高,体积更小,隔离比更高,可以有效满足研发中的冷原子平台的小型化、高精度需求。 展开更多
关键词 激光器件 法拉第磁光隔离器 数值模拟 玻色-爱因斯坦凝聚 冷原子
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