降低AWG插入损耗和串扰设计新方法(英文) 被引量：6

1

作者 许英朝 张国伟 +3 位作者 鄂书林 张大明 邓文渊 唐晓辉 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期224-228,共5页

在AWG器件的设计中引入了抛物线型的楔形波导结构,根据过渡区理论优化了引入的抛物线型楔形结构的形状和尺寸.采用抛物线型楔形结构代替直线型楔形结构,AWG的插入损耗降低了2 dB左右.在优化参数时使输出/输入波导间距与阵列波导间距取... 在AWG器件的设计中引入了抛物线型的楔形波导结构,根据过渡区理论优化了引入的抛物线型楔形结构的形状和尺寸.采用抛物线型楔形结构代替直线型楔形结构,AWG的插入损耗降低了2 dB左右.在优化参数时使输出/输入波导间距与阵列波导间距取不同的值,并使输出/输入波导间距适当增大,而阵列波导间距取较小值,这样使得串扰降至-30 dB以下且插入损耗保持在低水平.运用光束传播方法给出器件的输出光谱并证实了理论上预想的结果. 展开更多

关键词 阵列波导光栅 楔形 插入损耗 串扰

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基于AWG的多通道光纤光栅传感解调系统 被引量：3

2

作者 李鸿强 孙杰 +4 位作者 张诚 陈雪龙 崔贝贝 崔佃银 袁丹阳 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2016年第2期65-71,共7页

设计开发了一种基于陈列波导光栅（AWG）的多通道光纤光栅解调系统. 该系统由宽带光源、隔离器、耦合器、光环路器、光纤布拉格光栅（FBG）传感器、AWG、光电探测电路、调理放大电路、低通滤波电路和ARM控制电路等组成,采用光强法解调技... 设计开发了一种基于陈列波导光栅（AWG）的多通道光纤光栅解调系统. 该系统由宽带光源、隔离器、耦合器、光环路器、光纤布拉格光栅（FBG）传感器、AWG、光电探测电路、调理放大电路、低通滤波电路和ARM控制电路等组成,采用光强法解调技术,对FBG 传感器的温度进行精确测量. 实验结果表明：该解调系统测量误差不大于±0.1 ℃,FBG 中心波长解调范围为1 545.30-1 560.50 nm, 可实现对4 通道的32 个FBG 传感器同时测量. 展开更多

关键词 多通道 光纤布拉格光栅 阵列波导光栅 ARM 解调系统

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基于AWG的波分/时分复用FBG传感器网络研究 被引量：4

3

作者 邹芳 王玉宝 冯元凯 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2010年第9期55-57,60,共4页

为了充分利用传感器网络在频域和时域上的丰富资源,提出了一种采用WDM/TDM的网络复用技术的新型分布式FBG传感器网络设计方案。将FBG传感器利用阵列波导光栅(AWG)进行波分复用,并利用程控光开关对波分复用信道中的每一个FBG传感器进行... 为了充分利用传感器网络在频域和时域上的丰富资源,提出了一种采用WDM/TDM的网络复用技术的新型分布式FBG传感器网络设计方案。将FBG传感器利用阵列波导光栅(AWG)进行波分复用,并利用程控光开关对波分复用信道中的每一个FBG传感器进行时分复用。网络中的传感器数量可达几百只。以可调法布里—珀罗(F-P)滤波器和数字信号处理器为核心的解调模块,通过布设的参考FBG能够对F-P滤波器特征曲线进行实时校正,提高了解调准确度。传感过程实现了自动化。该传感器网络可以对矿井、地下隧道等危险环境进行实时温度测量、预警,具有很好的应用前景。 展开更多

关键词 光纤BRAGG光栅 阵列波导光栅 波分/时分复用传感器系统 可调法布里-珀罗滤波器

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基于阵列波导光栅的IGBT功率模块结温监测

4

作者 高礼玉 栾洪洲 +2 位作者 李天琦 黄欣欣 张锦龙 《电工技术学报》 北大核心 2025年第6期1796-1804,共9页

高压、大功率型绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是柔性直流输电网实现电能转换的核心组件,而高温是导致工程中IGBT模块的实际运行寿命远低于设计指标的最主要原因,因此实时监测IGBT模块内部温度是提高IGBT模块寿命、保证电网柔性直流输电正常... 高压、大功率型绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是柔性直流输电网实现电能转换的核心组件,而高温是导致工程中IGBT模块的实际运行寿命远低于设计指标的最主要原因,因此实时监测IGBT模块内部温度是提高IGBT模块寿命、保证电网柔性直流输电正常运行的重要手段。该文提出一种基于阵列波导光栅(AWG)的IGBT温度监测系统,首先进行IGBT模块热仿真,根据仿真结果得到的IGBT模块运行时的温度分布规律来探究传感器部署位置。其次利用AWG通道的波分特性对传感器反射波长进行解调,多通道、高精度的AWG解调可以大幅度降低IGBT结温监测成本,提高系统精度,利用波导布拉格光栅(WBG)传感器反射波长与被测芯片表面之间的温度关系推导出芯片的结温信息。最后通过对照实验验证了系统的可靠性。实验数据表明,该结温在线监测方法能准确获取IGBT内部芯片的动态结温,且温度动态波动幅度小于0.6%。 展开更多

关键词 IGBT模块 结温监测 波导布拉格光栅 阵列波导光栅

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基于AWG的OADM结构设计 被引量：1

5

作者 龚倩 林金桐 叶培大 《光通信研究》 北大核心 2002年第5期10-14,62,共6页

光分插复用器 (OADM)是实现波长上下话路、灵活配置网络资源的关键网元设备之一 .因为阵列波导光栅 (AWG)在成本和综合性能方面具有很大的优越性而使其成为目前最适于作为 WDM复用器与解复用器以及构成 OADM的关键器件 .文章详细研究了... 光分插复用器 (OADM)是实现波长上下话路、灵活配置网络资源的关键网元设备之一 .因为阵列波导光栅 (AWG)在成本和综合性能方面具有很大的优越性而使其成为目前最适于作为 WDM复用器与解复用器以及构成 OADM的关键器件 .文章详细研究了基于AWG构建 OADM的不同结构组成 .主要研究了环回和折叠型两种结构 ,并给出了易于实现集成的平板形结构设计的不同方案 . 展开更多

关键词 awg OADM 结构设计 波分复用 光网络 阵列波导光栅 光分插复用器

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基于自聚焦平板波导的新型AWG理论研究

6

作者 阎嫦玲 刘德明 鲁平 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第z5期110-116,共7页

研究一种基于自聚焦平板波导的新型直波导阵列波导光栅(AWG)。介绍了自聚焦平板波导的结构:用几何光学法分析其光学特性,提出了二维半矢量有限差分光束传输法(SV FD-BPM)模拟光束在0.5节距自聚焦平板波导中先发散后会聚的传输过程,并介... 研究一种基于自聚焦平板波导的新型直波导阵列波导光栅(AWG)。介绍了自聚焦平板波导的结构:用几何光学法分析其光学特性,提出了二维半矢量有限差分光束传输法(SV FD-BPM)模拟光束在0.5节距自聚焦平板波导中先发散后会聚的传输过程,并介绍了这种基于自聚焦平板波导的直波导 AWG 的工作原理;最后设计了一个1×8的新型直波导 AWG 并用2D SV FD-BPM 对其进行了模拟,模拟结果显示该1×8的新型AWG 可以实现信道间隔为3.2 nm 的解复用功能。 展开更多

关键词 自聚焦平板波导 二维半矢量有限差分光束传输法 阵列波导光栅 解复用

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分布式光纤光栅应变和温度同时测量系统 被引量：16

7

作者 朱丹丹 李伟欣 +1 位作者 李志全 王建军 《计量学报》 CSCD 北大核心 2008年第1期29-32,共4页

设计了分布式光纤光栅应变和温度同时测量系统，光源为时钟脉冲宽带光源，结合时分和波分复用技术解决光纤光栅传感网络的复用寻址问题，选用不同包层直径光纤相熔接的应变补偿法传感头设计方案，实现了温度和应变的同时测量。采用阵列... 设计了分布式光纤光栅应变和温度同时测量系统，光源为时钟脉冲宽带光源，结合时分和波分复用技术解决光纤光栅传感网络的复用寻址问题，选用不同包层直径光纤相熔接的应变补偿法传感头设计方案，实现了温度和应变的同时测量。采用阵列波导光栅技术对传感信号进行解调，通过理论分析证实了系统方案的可行性。系统对应变和温度的测量范围为0～2500μεE和25—120℃，误差分别为±17με和±1℃。 展开更多

关键词 计量学 光纤布喇格光栅 应变 温度 时分复用 波分复用 阵列波导光栅

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几种常用滤波器的特性 被引量：12

8

作者 冯丹琴 盛秋琴 +2 位作者 陈凯 贾宝华 韩军 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2002年第1期46-53,共8页

对几种滤波器的原理、特性和应用进行了研究比较 ,并特别介绍了目前的研究热点 :各种光纤光栅滤波器及集成阵列波导滤波器等。如今滤波器的蓬勃发展表明 ,它将在未来的光通信系统中发挥越来越重要的作用。

关键词 滤波器 光纤滤波器 梳状光纤光栅 相移长周期光纤光栅 集成阵列波导光栅

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650nm聚合物阵列波导光栅波分复用器设计 被引量：6

9

作者 谭震宇 张峰 +3 位作者 陈长鸣 孙小强 王菲 张大明 《中国光学》 EI CAS 2012年第1期71-76,共6页

选择在可见光波段具有较低吸收损耗的聚甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸环氧丙酯[P(MMA-GMA)]共聚物作为波导包层材料,使用双酚A型环氧树脂作为折射率调节剂,根据材料的折射率设计了单模波导截面尺寸;然后,采用束传播法优化设计出16信道阵列... 选择在可见光波段具有较低吸收损耗的聚甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸环氧丙酯[P(MMA-GMA)]共聚物作为波导包层材料,使用双酚A型环氧树脂作为折射率调节剂,根据材料的折射率设计了单模波导截面尺寸;然后,采用束传播法优化设计出16信道阵列波导光栅(AWG)器件的版图结构。利用Optiwave软件模拟了AWG器件的光传输特性,结果显示,器件的信道间隔为0.845 01 nm,插入损耗小于14 dB,串扰小于-25 dB。 展开更多

关键词 聚合物 阵列波导光栅 波分复用器

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基于SOI材料的阵列波导光栅的制作 被引量：3

10

作者 方青 李芳 刘育梁 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期143-146,共4页

采用ICP刻蚀的方法,在SOI材料上制作出了中心波长为 1. 5509μm、信道间隔为 200GHz的 5×5阵列波导光栅(AWG).测试中心波长与设计值相差 0. 28nm,测试波长间隔与设计值相差在 0. 02nm之内,相邻信道串扰接近10dB,信道插入损耗均匀性... 采用ICP刻蚀的方法,在SOI材料上制作出了中心波长为 1. 5509μm、信道间隔为 200GHz的 5×5阵列波导光栅(AWG).测试中心波长与设计值相差 0. 28nm,测试波长间隔与设计值相差在 0. 02nm之内,相邻信道串扰接近10dB,信道插入损耗均匀性为 0. 7dB,测试结果表明该器件能够初步达到分波功能. 展开更多

关键词 SOI材料 阵列波导光栅(awg) 制作 中心波长 信道间隔 波长间隔 信道串扰 插入损耗 设计值 ICP 测试 均匀性 相差 刻蚀 分波 器件

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聚合物/二氧化硅混合型无热化阵列波导光栅参量的优化 被引量：2

11

作者 李德禄 马春生 +4 位作者 秦正坤 汪玉海 张海明 张大明 刘式墉 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期469-472,共4页

研究一种新型无热化聚合物/二氧化硅混合波导组成的硅基二氧化硅阵列波导光栅.阵列波导光栅对温度的依赖性受波导物质的折射率和波导芯的尺寸影响.通过调节这些参量就可以减小温度对阵列波导光栅的影响.优化得到混合型阵列波导光栅在温... 研究一种新型无热化聚合物/二氧化硅混合波导组成的硅基二氧化硅阵列波导光栅.阵列波导光栅对温度的依赖性受波导物质的折射率和波导芯的尺寸影响.通过调节这些参量就可以减小温度对阵列波导光栅的影响.优化得到混合型阵列波导光栅在温度20～70℃范围内波谱漂移小于常规型AWG结构的5%. 展开更多

关键词 阵列波导光栅 混合型波导 波谱漂移 无热效应

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光码分多址频域编解码技术 被引量：3

12

作者 方晓惠 杨淑雯 +2 位作者 李世忱 马君显 蔡茂国 《光通信研究》 北大核心 2001年第2期35-38,55,共5页

阐述了光码分多址 ( OCDMA)频域编 /解码的主要技术 :( 1 )利用光栅 -掩膜板 ;( 2 )利用光纤光栅 -环形器 ;( 3)利用阵列波导光栅 ;( 4 )利用 Mach- Zehnder干涉仪链 .详细介绍了它们的结构和编解码原理以及特性 .

关键词 光码分多址 频域编/解码 光栅-掩模板 光纤光栅-环形器 阵列波导光栅 光通信

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用于阵列波导光栅设计的傅里叶光学修正算法 被引量：1

13

作者 刘志明 李坚 +2 位作者 江微微 宁提纲 简水生 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期76-80,85,共6页

以傅里叶光学为基础,应用菲涅耳-惠更斯原理推导出了用于设计阵列波导光栅解复用器的数学模型;分析了菲涅耳近似条件对光场在自由传输区进行高斯远场衍射的影响;提出了一种基于四阶量化误差的修正算法,并和传统的傅里叶光学法及Stigmati... 以傅里叶光学为基础,应用菲涅耳-惠更斯原理推导出了用于设计阵列波导光栅解复用器的数学模型;分析了菲涅耳近似条件对光场在自由传输区进行高斯远场衍射的影响;提出了一种基于四阶量化误差的修正算法,并和传统的傅里叶光学法及StigmaticPoints法进行了比较分析;设计了一个具有0.4nm通道间隔的1×256信道阵列波导光栅解复用器,结果表明,得到的器件参数与实际设计值相吻合. 展开更多

关键词 傅里叶光学 阵列波导光栅 菲涅耳-惠更斯原理 频谱响应

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基于硅基二氧化硅阵列波导光栅宽带低串扰单纤三向器 被引量：2

14

作者 李俊一 安俊明 +3 位作者 吴远大 李建光 王红杰 胡雄伟 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期205-209,共5页

采用硅基二氧化硅阵列波导光栅设计并制作了宽带低串扰单纤三向器.为使三个波长间隔相差较大的输出谱获得相同的带宽,在输出波导与罗兰圆交界采用了不同结构的多模干涉器.二维有限差分束传播法的模拟结果表明,理论上1310nm、1490nm和155... 采用硅基二氧化硅阵列波导光栅设计并制作了宽带低串扰单纤三向器.为使三个波长间隔相差较大的输出谱获得相同的带宽,在输出波导与罗兰圆交界采用了不同结构的多模干涉器.二维有限差分束传播法的模拟结果表明,理论上1310nm、1490nm和1550nm波长的3dB带宽分别达到23nm、23.5nm和25nm,插入损耗均为4dB,1310nm波长的串扰小于-40dB,1490nm与1550nm波长间串扰小于-40dB;采用宽带光源测试结果表明,1550nm波长的3dB带宽为23nm,采用三个独立窄带光源测试结果表明,三个波长的插入损耗均为7dB,1310nm波长的串扰小于-40dB,1490nm与1550nm波长间的串扰小于-39dB,测试与模拟结果基本一致. 展开更多

关键词 集成光学 单纤三向器 平面光波导 阵列波导光栅 多模干涉器 光纤到户

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基于阵列波导光栅的波分复用器件 被引量：4

15

作者 郭爱煌 傅君眉 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2001年第4期296-299,共4页

阵列波导光栅波分复用 /解复用器有 N个输入端口和 N个输出端口 ,能同时传输 N2 路不同的光信号 ,除具有波分复用和解复用功能外 ,能灵活地与其它光器件组成多波长激光器、光路分插复用器、光路交叉连接器、波长路由器等波分复用器件 ,... 阵列波导光栅波分复用 /解复用器有 N个输入端口和 N个输出端口 ,能同时传输 N2 路不同的光信号 ,除具有波分复用和解复用功能外 ,能灵活地与其它光器件组成多波长激光器、光路分插复用器、光路交叉连接器、波长路由器等波分复用器件 ,在光通信网络中有着广泛的应用前景。 展开更多

关键词 波分复用器件 阵列波导光栅 光器件

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编码式光纤光栅传感阵列解调方案的论证 被引量：1

16

作者 范典 姜德生 梅加纯 《应用光学》 CAS CSCD 2005年第4期46-49,55,共5页

　介绍了编码式光栅传感阵列的结构及其传感信号的特点。采用梳状结构对编码式光纤光栅传感阵列进行解调,利用被测光谱通过阵列波导光栅不同通道时输出的不同光强的比值确定被测光的波长。该文分别从理想状态和存在背景反射的状态论证... 　介绍了编码式光栅传感阵列的结构及其传感信号的特点。采用梳状结构对编码式光纤光栅传感阵列进行解调,利用被测光谱通过阵列波导光栅不同通道时输出的不同光强的比值确定被测光的波长。该文分别从理想状态和存在背景反射的状态论证了本文提出的方案的可行性,分析了噪声引起的误差。该系统不但适合于解调大容量的波长信息,而且在解调时不存在任何机械移动部分便可以快速、同时测量多个波长。 展开更多

关键词 光纤布拉格光栅 阵列波导光栅 波长解调 梳状结构

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8-信道MMI阵列波导光栅复用/解复用器的研制(英文) 被引量：2

17

作者 马慧莲 杨建义 +1 位作者 江晓清 王明华 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期38-42,共5页

本文首先详细分析了基于自镜象效应的 MMI DMUX器件的基本工作原理 ,在此基础上 ,在 Ga As/Ga Al As系材料上完成了对 8信道 MMI DMUX的具体设计 .该器件的输入、输出单模波导和 SIE多模波导采用离散谱折射率法进行优化设计 ,最后获得... 本文首先详细分析了基于自镜象效应的 MMI DMUX器件的基本工作原理 ,在此基础上 ,在 Ga As/Ga Al As系材料上完成了对 8信道 MMI DMUX的具体设计 .该器件的输入、输出单模波导和 SIE多模波导采用离散谱折射率法进行优化设计 ,最后获得了当输入、输出单模波导宽度为 3μm、SIE多模波导宽度和长度分别为 40 μm和 1 731 .45μm时 ,该器件对 8信道波长的隔离度为～ 2 6d B,理论传输损耗为～ 0 .2 4 d B. 展开更多

关键词 阵列波导光栅 复用/解复用器 多模干涉 离散谱折射率法 MMIDMUX器件

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阵列波导光栅复用器优化设计的数值计算 被引量：2

18

作者 郭爱煌 傅君眉 《光通信研究》 北大核心 2003年第2期41-45,共5页

阵列波导光栅 ( AWG)复用 /解复用器的优化设计计算是集成光波导器件设计计算中的难点 .文章应用 AWG光信号传输特性和光栅方程 ,提出了 AWG组成部分输入 /输出波导、阵列波导、平板波导相关参数及阵列波导结构优化设计的数值计算方法 ... 阵列波导光栅 ( AWG)复用 /解复用器的优化设计计算是集成光波导器件设计计算中的难点 .文章应用 AWG光信号传输特性和光栅方程 ,提出了 AWG组成部分输入 /输出波导、阵列波导、平板波导相关参数及阵列波导结构优化设计的数值计算方法 ,给出了具体的计算数值 ;该计算方法解决了 AWG复用器优化设计计算的问题 ,为进一步建立 AWG的计算机辅助设计提供了基础 . 展开更多

关键词 阵列波导光栅 优化设计 复用器 awg 集成光波导 数值计算

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波分复用多波长激光器的研究 被引量：2

19

作者 王宇 尹霄丽 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2009年第1期41-43,共3页

综述了波分复用(WDM)系统的关键器件之一——多波长激光器,着重对现阶段WDM各种多波长光源的原理及发展状况进行了介绍,并分析了各种多波长光源方案的优缺点。通过分析比较发现,基于超连续谱的多波长光纤激光器无论在性能、复杂度和与... 综述了波分复用(WDM)系统的关键器件之一——多波长激光器,着重对现阶段WDM各种多波长光源的原理及发展状况进行了介绍,并分析了各种多波长光源方案的优缺点。通过分析比较发现,基于超连续谱的多波长光纤激光器无论在性能、复杂度和与光纤通信系统接入方面都有着无可比拟的优势,在WDM系统中有着良好的应用前景。 展开更多

关键词 波分复用 多波长光源 垂直谐振腔表面发射激光器 阵列波导光栅 锁模激光器 超连续谱

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自聚焦平板波导透镜及其应用

20

作者 刘德明 阎嫦玲 鲁平 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第z5期84-90,共7页

介绍了一种新颖的自聚焦平板波导透镜(SPWL),利用几何光学方法分析了它的光学特性,得出其传输矩阵,并进行了特殊的结构设计。介绍了实际制备这种透镜的工艺过程,并给出了光纤输出光束经1/4节距的自聚焦平板波导透镜之后输出的近场和远... 介绍了一种新颖的自聚焦平板波导透镜(SPWL),利用几何光学方法分析了它的光学特性,得出其传输矩阵,并进行了特殊的结构设计。介绍了实际制备这种透镜的工艺过程,并给出了光纤输出光束经1/4节距的自聚焦平板波导透镜之后输出的近场和远场光斑图,测试结果表明自聚焦平板波导透镜输出近场光斑在 x-z 平面内束宽为1153.3 μm,与根据传输矩阵计算得出的束宽1153.2 μm相符;最后介绍了自聚焦平板波导透镜的三种应用实例:LD 阵列和光纤的耦合、SOA 与单模光纤的耦合、光功率分束器和直波导阵列波导光栅。 展开更多

关键词 自聚焦平板波导透镜 耦合 阵列波导光栅

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