红外空心布拉格光纤损耗特性的研究 被引量：3

1

作者 陈超 陈鹤鸣 +2 位作者 汪静丽 赵新彦 钱晨 《光通信研究》 北大核心 2012年第4期33-35,共3页

采用半导体玻璃/有机聚合物作为材料,利用禁带效应,设计了传输波段中心波长位于10.6μm处的空心Bragg(布拉格)光纤。利用COMSOL Multiphysics仿真软件,分析了径向包层数对基模(HE11)传输损耗的影响。结果表明,当包层数增至20层时,其损... 采用半导体玻璃/有机聚合物作为材料,利用禁带效应,设计了传输波段中心波长位于10.6μm处的空心Bragg(布拉格)光纤。利用COMSOL Multiphysics仿真软件,分析了径向包层数对基模(HE11)传输损耗的影响。结果表明,当包层数增至20层时,其损耗值已降至0.051 4dB/m,明显优于普通硫系化合物光纤最低所能达到的0.6dB/m。这种Bragg光纤既可用于医用高功率二氧化碳激光传输,也适用于远距离红外传输。 展开更多

关键词 BRAGG光纤 二氧化碳激光 红外波段 传输损耗

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光子晶体太赫兹波导带隙的研究 被引量：1

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作者 胡婕 陈鹤鸣 《光电子技术》 CAS 2007年第4期246-249,共4页

提出了一种光子晶体太赫兹波导,该波导包层为硅介质中含有按三角形格子周期排列的空气孔,纤芯为有机材料聚乙烯。这种波导是一种带隙效应波导。首先介绍平面波法(PWM)的理论,然后应用平面波法分析了这种光子晶体太赫兹波导的带隙结构,... 提出了一种光子晶体太赫兹波导,该波导包层为硅介质中含有按三角形格子周期排列的空气孔,纤芯为有机材料聚乙烯。这种波导是一种带隙效应波导。首先介绍平面波法(PWM)的理论,然后应用平面波法分析了这种光子晶体太赫兹波导的带隙结构,研究空气填充率变化对光子带隙结构的影响,得到了光子晶体太赫兹波导周期性结构的结构参数及与其相对应的导波频率。分析结果表明,增大空气填充率,可得到多条带隙和较大的带隙宽度,更易于实现纤芯导光。保持空气填充率不变,仅改变空气空间距可以在保持带隙结构不变条件下改变光子晶体太赫兹波导的导光频率。 展开更多

关键词 太赫兹波 光子晶体波导 平面波法 空气填充率 带隙

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负折射率介质光子晶体光纤带隙结构的研究

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作者 陈鹤鸣 王文轩 《南京邮电大学学报（自然科学版）》 EI 2007年第6期19-23,共5页

提出了一种新型结构的负折射率介质光子晶体光纤,采用平面波法(PWM)分析了这种光子晶体光纤的带隙结构,研究了负折射率变化与负正折射率介质比变化对光子带隙结构的影响。分析结果表明,负折射率介质的光子晶体光纤的带隙数量和宽度随折... 提出了一种新型结构的负折射率介质光子晶体光纤,采用平面波法(PWM)分析了这种光子晶体光纤的带隙结构,研究了负折射率变化与负正折射率介质比变化对光子带隙结构的影响。分析结果表明,负折射率介质的光子晶体光纤的带隙数量和宽度随折射率和介质比变化而变化。取负折射率值为-1.5、负正介质填充比为0.88、空气孔间距为2.6 um时,可得到多条带隙和较大的带隙宽度,实现PBG导光的波长范围为1 225 nm—4 084 nm。 展开更多

关键词 光纤光学 光通信 负折射介质光子晶体光纤

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太赫兹辐射源与波导耦合研究新进展

4

作者 王琳 陈鹤鸣 《光电子技术》 CAS 2007年第4期239-242,共4页

对国际上关于半导体太赫兹辐射源和太赫兹传输波导之间的耦合问题的研究进展和最新动态进行了较详细的分析和归纳总结。太赫兹频段是一个非常有科学价值电磁波频段,它在信息科学,天文学、医学、环境科学、国防等领域都有广阔的应用前景... 对国际上关于半导体太赫兹辐射源和太赫兹传输波导之间的耦合问题的研究进展和最新动态进行了较详细的分析和归纳总结。太赫兹频段是一个非常有科学价值电磁波频段,它在信息科学,天文学、医学、环境科学、国防等领域都有广阔的应用前景和应用价值。太赫兹的应用除了太赫兹辐射源,太赫兹传输器件,太赫兹探测器等关键器件之外,还必须解决太赫兹辐射源和太赫兹传输器件之间的耦合问题。 展开更多

关键词 太赫兹波 太赫兹辐射源 波导器件 耦合

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全光3R再生中时钟恢复技术的研究 被引量：1

5

作者 贾成 陈鹤鸣 《光电子技术》 CAS 2007年第4期250-252,256,共4页

全光3R再生(再定时、再整形、再放大)是全光通信网的核心技术之一,其中时钟恢复是再定时和再整形的基础。时钟恢复输出的时钟脉冲须具有高速、低相位噪声、高灵敏度、偏振不敏感和稳定的特点。首先介绍了3R再生的研究背景和研究现状,讨... 全光3R再生(再定时、再整形、再放大)是全光通信网的核心技术之一,其中时钟恢复是再定时和再整形的基础。时钟恢复输出的时钟脉冲须具有高速、低相位噪声、高灵敏度、偏振不敏感和稳定的特点。首先介绍了3R再生的研究背景和研究现状,讨论了全光3R再生的基本原理,重点分析了3R再生中所使用的几种时钟恢复方法,并对其进行了比较。 展开更多

关键词 全光网络 全光信号再生 再生器 时钟恢复 自脉动

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太赫兹波在二维光子晶体波导中的传输特性研究 被引量：1

6

作者 黄小琴 陈鹤鸣 《光电子技术》 CAS 2007年第4期243-245,249,共4页

首先用平面波展开法(PWM)计算了二维光子晶体的能带结构,然后提出了适合THz波传输的光子晶体波导模型,并采用时域有限差分法(FDTD)研究了THz波在这种波导中的传输特性。在波导的输入输出口采样场值经过傅立叶变换以后进行比较,结果很合... 首先用平面波展开法(PWM)计算了二维光子晶体的能带结构,然后提出了适合THz波传输的光子晶体波导模型,并采用时域有限差分法(FDTD)研究了THz波在这种波导中的传输特性。在波导的输入输出口采样场值经过傅立叶变换以后进行比较,结果很合理。分析结果表明,位于光子晶体禁带内的TH z波在这种波导中的传输是几乎没有损耗的,这为开发性能优良的TH z器件提供了理论依据。 展开更多

关键词 光子晶体 THz波器件 平面波法 时域有限差分法

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一种用于压力传感的光子晶体光纤的研究 被引量：1

7

作者 吴桂峰 陈鹤鸣 《光通信研究》 北大核心 2011年第3期34-36,共3页

文章提出了一种新型结构的用于压力传感的高双折射光子晶体光纤(PCF)。在外界横向压力作用下,PCF两个偏振态的有效折射率发生改变,PCF的双折射随之变化,通过测量双折射改变引起的偏振态变化,可实现PCF的压力传感。仿真结果表明,高双折射... 文章提出了一种新型结构的用于压力传感的高双折射光子晶体光纤(PCF)。在外界横向压力作用下,PCF两个偏振态的有效折射率发生改变,PCF的双折射随之变化,通过测量双折射改变引起的偏振态变化,可实现PCF的压力传感。仿真结果表明,高双折射PCF受到横向压力后,双折射线性变化显著,达到0.7×10-5/MPa。 展开更多

关键词 光子晶体光纤 有限元法 双折射变化 压力传感

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太赫兹波段二维渐变型光子晶体的透射谱研究

8

作者 周峰 陈鹤鸣 《光通信研究》 北大核心 2011年第3期51-53,共3页

通过改变介质柱之间的距离、介质柱半径以及介质柱的介电常数构造了3种二维渐变的光子晶体,应用时域有限差分(FDTD)法计算了透射谱,并分别对不同形式渐变组合的光子晶体结构进行了比较分析。仿真结果表明,不同形式的渐变组合对光子晶体... 通过改变介质柱之间的距离、介质柱半径以及介质柱的介电常数构造了3种二维渐变的光子晶体,应用时域有限差分(FDTD)法计算了透射谱,并分别对不同形式渐变组合的光子晶体结构进行了比较分析。仿真结果表明,不同形式的渐变组合对光子晶体禁带有着不同的影响,可以获得比一维渐变型光子晶体更大的禁带宽度。 展开更多

关键词 渐变型光子晶体 太赫兹波 时域有限差分法 透射谱

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新型太赫兹波塑料光子晶体光纤的色散特性 被引量：2

9

作者 吴昊 施伟华 +1 位作者 赵岩 刘耀辉 《光通信研究》 北大核心 2011年第1期40-42,共3页

文章提出一种新型低损耗太赫兹波塑料光子晶体光纤(THz-PPCF)结构,其包层是由两种直径不同的空气孔周期性排列而成。利用时域有限差分法(FDTD)对其色散特性进行了分析。结果表明,通过调节包层中两种空气孔的直径以及晶格常数,可以得到... 文章提出一种新型低损耗太赫兹波塑料光子晶体光纤(THz-PPCF)结构,其包层是由两种直径不同的空气孔周期性排列而成。利用时域有限差分法(FDTD)对其色散特性进行了分析。结果表明,通过调节包层中两种空气孔的直径以及晶格常数,可以得到低损耗、超平坦趋于零色散的太赫兹波塑料光子晶体光纤。 展开更多

关键词 太赫兹波塑料光子晶体光纤 复合结构 超平坦色散 时域有限差分法

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光子晶体直接耦合结构双波长THz波调制器 被引量：2

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作者 宋丽军 陈鹤鸣 +1 位作者 赵新彦 汪静丽 《光通信研究》 北大核心 2012年第4期42-44,共3页

THz波调制器是太赫兹波通信系统中的关键器件之一。提出了一种基于复式晶格光子晶体直接耦合结构的双波长THz波调制器。该调制器通过在一个点缺陷中引入非线性材料GaAs(砷化镓),可实现仅通过一个点缺陷对双波长THz波的光控调制。仿真结... THz波调制器是太赫兹波通信系统中的关键器件之一。提出了一种基于复式晶格光子晶体直接耦合结构的双波长THz波调制器。该调制器通过在一个点缺陷中引入非线性材料GaAs(砷化镓),可实现仅通过一个点缺陷对双波长THz波的光控调制。仿真结果表明:当两个不同的THz波入射时,调制器插入损耗小、消光比高、调制速率快。与同类侧耦合结构调制器相比,该调制器具有更高的消光比。 展开更多

关键词 复式晶格 光子晶体 直接耦合 双波长 太赫兹波 调制器

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THz波段光子晶体谐振腔的特性分析 被引量：3

11

作者 周荣梅 陈鹤鸣 《光电子技术》 CAS 2007年第4期268-271,共4页

提出了一种适用于太赫兹器件的二维光子晶体谐振腔,分析了这种谐振腔的主要特性。采用平面波展开法进行仿真计算,通过改变二维光子晶体的晶格常数、介电常数比、填充率等研究其带隙结构、谐振频率在THz波段的变化规律。研究结果为THz波... 提出了一种适用于太赫兹器件的二维光子晶体谐振腔,分析了这种谐振腔的主要特性。采用平面波展开法进行仿真计算,通过改变二维光子晶体的晶格常数、介电常数比、填充率等研究其带隙结构、谐振频率在THz波段的变化规律。研究结果为THz波段器件的制作及THz系统的应用提供了理论依据。 展开更多

关键词 光子晶体 太赫兹 谐振腔 点缺陷 光子晶体带隙 平面波展开法

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二维液晶光子晶体的带隙特性分析 被引量：1

12

作者 徐双 陈鹤鸣 《光电子技术》 CAS 2007年第4期261-263,276,共4页

利用平面波法分析了二维液晶光子晶体的带隙结构,着重对三角形和正方形空气孔光子晶体带隙随液晶旋转角的变化情况进行了分析和比较。仿真结果表明,两种结构的光子晶体都可以通过改变填充液晶的转向角来实现带隙的动态可调性。正方形结... 利用平面波法分析了二维液晶光子晶体的带隙结构,着重对三角形和正方形空气孔光子晶体带隙随液晶旋转角的变化情况进行了分析和比较。仿真结果表明,两种结构的光子晶体都可以通过改变填充液晶的转向角来实现带隙的动态可调性。正方形结构对填充比要求较高,制备难度大,而三角形结构带隙变化范围大,适当增加填充比还可以得到更好的可调性能,因此在实际应用中应尽量选择三角形结构的液晶光子晶体。利用液晶光子晶体的动态可调性,可以制成多种光通信系统中需要的器件,如全光开关、滤波器等,不仅可以节约成本,避免相似产品的重复购置,还可以提高系统的灵活性。 展开更多

关键词 光子晶体 液晶 带隙 平面波法

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利用光子晶体光纤XPM效应实现40 Gb/s全光3R中的再整形 被引量：1

13

作者 董方 陈鹤鸣 《光电子技术》 CAS 2007年第4期264-267,280,共5页

研究了一种通过交叉相位调制(XPM)效应实现40 Gb/s信号全光3R再整形的方案,方案的核心是一个用超高非线性光子晶体光纤作为其中一臂的马赫-曾德仪,通过计算并调节这一臂的光子晶体光纤的长度,可以利用XPM效应使通过此臂的信号光产生π... 研究了一种通过交叉相位调制(XPM)效应实现40 Gb/s信号全光3R再整形的方案,方案的核心是一个用超高非线性光子晶体光纤作为其中一臂的马赫-曾德仪,通过计算并调节这一臂的光子晶体光纤的长度,可以利用XPM效应使通过此臂的信号光产生π的非线性相移,所得光与另外一臂的光信号相干涉,实现对受噪声污染和色散影响信号净化和整形的作用。并用Optisys-tem对其进行了仿真实验。 展开更多

关键词 全光3R 光子晶体光纤 交叉相位调制

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双芯光子晶体光纤温度传感器 被引量：1

14

作者 汤劼 陈鹤鸣 《光通信研究》 北大核心 2011年第2期42-45,共4页

文章设计了一种双芯光子晶体光纤温度传感器,利用纤芯间高折射率柱的谐振效应实现对温度的精确传感。在纤芯间空气孔中注入液晶材料,利用液晶材料折射率的温度变化特性,使温度变化对双芯间的耦合特性产生影响,从而实现对温度的精确传感... 文章设计了一种双芯光子晶体光纤温度传感器,利用纤芯间高折射率柱的谐振效应实现对温度的精确传感。在纤芯间空气孔中注入液晶材料,利用液晶材料折射率的温度变化特性,使温度变化对双芯间的耦合特性产生影响,从而实现对温度的精确传感。仿真结果表明,通过测量双芯透射光功率就可以实现对温度的测量,其灵敏度可以达到2.5 mW/K。 展开更多

关键词 液晶 谐振效应 双芯光子晶体光纤 温度传感

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复式晶格光子晶体光纤带隙分析

15

作者 马仪超 陈鹤鸣 《光电子技术》 CAS 2007年第4期257-260,共4页

提出了一种复式晶格光子晶体光纤，通过向传统正方形格子空气孔光子晶体光纤中引入半径相同但折射率为负的介质柱，构成两种正负折射率介质柱嵌套的周期性排列结构。用平面波法分析这种光纤的光子带隙，仿真结果表明：与传统的正方形格... 提出了一种复式晶格光子晶体光纤，通过向传统正方形格子空气孔光子晶体光纤中引入半径相同但折射率为负的介质柱，构成两种正负折射率介质柱嵌套的周期性排列结构。用平面波法分析这种光纤的光子带隙，仿真结果表明：与传统的正方形格子空气孔光子晶体光纤相比，当R／∧=0．35，衬底折射率nb=1．30，空气孔折射率na=1．0，介质柱折射率nc=-1．0时，这种光纤可以实现光子带隙效应导光；当晶格常数∧的范围为1．5～3．0μm时，传输波长范围为880～2300nm。 展开更多

关键词 光子晶体光纤 负折射率介质 复式晶格 光子带隙

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液晶可调谐光子晶体谐振腔特性分析

16

作者 张彦 陈鹤鸣 《光通信研究》 北大核心 2010年第3期51-53,共3页

文章提出了一种使用液晶的新型可调谐光子晶体谐振腔结构,利用基于时域有限差分算法的Fullwave软件进行仿真计算,得到了不同的液晶折射率下谐振腔的谐振频率及品质因子。结果表明,整个调谐过程中产生了6个谐振频率,可调谐范围为31.937 ... 文章提出了一种使用液晶的新型可调谐光子晶体谐振腔结构,利用基于时域有限差分算法的Fullwave软件进行仿真计算,得到了不同的液晶折射率下谐振腔的谐振频率及品质因子。结果表明,整个调谐过程中产生了6个谐振频率,可调谐范围为31.937 nm,其中4个频率的激光品质良好,品质因子最高约为60 000,最低约为2 000。可以看出这种谐振腔具有调谐范围大、品质因子高的特点,因此可以在可调谐激光器中应用。 展开更多

关键词 光子晶体 液晶 谐振腔 调谐

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