基于多模-单模-多模结构和光纤布拉格光栅同时测量温度和折射率 被引量：14

1

作者 童峥嵘 郭阳 +1 位作者 杨秀峰 曹晔 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期921-926,共6页

利用单模光纤(SMF)中的包层模与纤芯导模之间的干涉,提出了一种基于多模-单模-多模(MSM)结构与布拉格光栅(FBG)级联可同时测量温度和折射率的传感器。基于MSM结构的干涉谱和FBG的透射峰对温度和折射率具有不同响应灵敏度的特点,利用敏... 利用单模光纤(SMF)中的包层模与纤芯导模之间的干涉,提出了一种基于多模-单模-多模(MSM)结构与布拉格光栅(FBG)级联可同时测量温度和折射率的传感器。基于MSM结构的干涉谱和FBG的透射峰对温度和折射率具有不同响应灵敏度的特点,利用敏感矩阵实现了对温度和折射率的同时测量。实验测得MSM结构和FBG的温度灵敏度分别为0.055 2nm/℃和0.015 8nm/℃,MSM结构的折射率灵敏度为109.702nm/RIU,而FBG对折射率变化不敏感。温度和折射率的测量精度分别为±0.32℃和±0.002 3。实验显示提出的MSM结构的温度灵敏度比单模-多模-单模(SMS)结构传感器提高了5倍,同时由于SMF中的包层模对外界环境的变化较敏感,该MSM结构也可应用于其他传感领域。 展开更多

关键词 光纤传感 同时测量 温度测量 折射率测量 多模-单模-多模(MSM)结构

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小波包变换对CO-OFDM系统高峰均比的抑制性能研究 被引量：18

2

作者 童峥嵘 郭尊礼 +1 位作者 曹晔 张卫华 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1-6,共6页

针对相干光正交频分复用系统中出现的高峰值平均功率比问题,提出用小波包变换取代传统快速傅里叶变换的相干光正交频分复用系统.仿真实验证明了具有良好正交性的小波包变换对高峰值平均功率比起到一定程度上的抑制作用,且误码率性能优... 针对相干光正交频分复用系统中出现的高峰值平均功率比问题,提出用小波包变换取代传统快速傅里叶变换的相干光正交频分复用系统.仿真实验证明了具有良好正交性的小波包变换对高峰值平均功率比起到一定程度上的抑制作用,且误码率性能优于传统的快速傅里叶变换.随着小波尺度函数及小波函数对称性的提升,其避免信号处理过程中的相移的能力提高,系统性能有所改善.与传统的快速傅里叶变换系统相比,基于小波包变换的系统中,小波基函数haar小波的互补累计分布函数为0.01时,门限值降低约2dB,且在误码率为10-3的情况下,性能优化1.5dB.在此基础上,将小波提升算法应用到相干光正交频分复用系统中,得到的抑制峰均比及误码率性能与应用Mallat算法时一致,但算法的结构复杂度降低. 展开更多

关键词 正交频分复用 相干检测 小波包变换 误码率 频谱利用率

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基于碲酸盐的新型单芯光子晶体光纤偏振分束器 被引量：3

3

作者 曹晔 赵舜 童峥嵘 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期44-48,共5页

提出了一种基于ZnTe碲酸盐玻璃的单芯光子晶体光纤偏振分束器.在外侧包层纤芯对称位置引入缺陷孔,使缺陷模和纤芯基模发生耦合以实现光束分离.采用全矢量有限元法对所提出的单芯光子晶体光纤偏振分束器的特性进行研究,结果表明:该分束... 提出了一种基于ZnTe碲酸盐玻璃的单芯光子晶体光纤偏振分束器.在外侧包层纤芯对称位置引入缺陷孔,使缺陷模和纤芯基模发生耦合以实现光束分离.采用全矢量有限元法对所提出的单芯光子晶体光纤偏振分束器的特性进行研究,结果表明:该分束器可以实现1.3μm和1.55μm波长光的分离,并使光束沿X和Y偏振方向同时传播;当光纤长度为15mm时,1.3μm和1.55μm处的串扰值分别低至-45.1dB和-40.2dB,小于-20dB的带宽分别为44.2nm和67.1nm;在传输波长1.3μm和1.55μm处的损耗值为0.063dB和0.048dB;偏振分束器在具有低串扰值的同时,具有较低的限制损耗. 展开更多

关键词 光纤光学 光子晶体光纤 偏振分束器 有限元法 限制损耗 串扰

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光纤光栅激光传感器的研究现状及其应用 被引量：6

4

作者 王洁玉 童峥嵘 +1 位作者 曹晔 杨秀峰 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2012年第4期19-21,共3页

概述了光纤光栅激光传感器(FBGLS)的基本结构和特点,并着重介绍其波长型、偏振态型、相位型传感器的工作原理及发展现状,最后阐述了FBGLS的应用前景。

关键词 光纤光栅 激光传感器 波长

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基于单边带调制的前馈技术压缩半导体激光器线宽 被引量：2

5

作者 袁其平 吴丽娜 +2 位作者 童峥嵘 曹晔 张卫华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期1699-1703,共5页

提出了一种基于电光单边带调制的前馈线宽压缩系统,该系统主要包括相位噪声检测和单边带调制两大部分。相位噪声检测部分输出一个与相位误差成比例的误差电压信号,电压信号通过线性调频作用于单边带强度调制器,实现对激光信号的调制。... 提出了一种基于电光单边带调制的前馈线宽压缩系统,该系统主要包括相位噪声检测和单边带调制两大部分。相位噪声检测部分输出一个与相位误差成比例的误差电压信号,电压信号通过线性调频作用于单边带强度调制器,实现对激光信号的调制。单边带调制器采用马赫增德尔强度调制器的结构,相当于内嵌四个相位调制器,通过相位调制达到强度调制的目的,最终得到线宽压缩的激光信号。实验针对波长为1552.52nm、功率10mW的分布反馈(DFB)半导体激光器,通过对闭环系统的搭建与仿真,激光器的线宽从原来的0.5nm减小到0.016nm,实现了对半导体激光器线宽的压窄。 展开更多

关键词 DFB半导体激光器 单边带调制 前馈技术 频率噪声 线宽

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窄线宽光纤激光器线宽测量的研究进展 被引量：1

6

作者 杨秀峰 贾国强 +1 位作者 童峥嵘 曹晔 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2012年第7期4-6,共3页

光纤激光器在许多领域都有着重要的应用,随着科技的发展,对光纤激光器线宽的要求也越来越高,因此如何精确地测量激光器的线宽也尤为重要。简要介绍了目前在测量激光器线宽方面的研究进展,着重介绍了几种测量线宽的方法及其原理,对各种... 光纤激光器在许多领域都有着重要的应用,随着科技的发展,对光纤激光器线宽的要求也越来越高,因此如何精确地测量激光器的线宽也尤为重要。简要介绍了目前在测量激光器线宽方面的研究进展,着重介绍了几种测量线宽的方法及其原理,对各种方法的优缺点进行了分析。 展开更多

关键词 光纤激光器 线宽测量 拍频法 延时自零差 非平衡干涉仪

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高双折射光子晶体光纤及其传感研究进展 被引量：1

7

作者 曹晔 李荣敏 +1 位作者 童峥嵘 杨秀峰 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2012年第2期1-3,共3页

高双折射光子晶体光纤(PCF)具有很多独特的性质,成为近些年光通信领域的研究热点。在综述国内外大量文献的基础上,分析了高双折射PCF的保偏原理,介绍了高双折射PCF的各种设计方案,总结了高双折射PCF在传感方面的应用,并对其发展前景进... 高双折射光子晶体光纤(PCF)具有很多独特的性质,成为近些年光通信领域的研究热点。在综述国内外大量文献的基础上,分析了高双折射PCF的保偏原理,介绍了高双折射PCF的各种设计方案,总结了高双折射PCF在传感方面的应用,并对其发展前景进行了展望。 展开更多

关键词 PCF 高双折射 温度 应变

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分数阶傅里叶变换结合高峰均比抑制算法对CO-OFDM系统的影响分析

8

作者 童峥嵘 刘畅 +1 位作者 曹晔 张卫华 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期5-10,共6页

针对相干光正交频分复用系统中出现的高峰值平均功率比问题,提出分数阶傅里叶变换与高峰值平均功率比抑制算法相结合的方法.计算表明:随着分数阶傅里叶变换阶数的减小,信号的峰值平均功率比逐渐降低;与抑制算法结合后可进一步降低系统... 针对相干光正交频分复用系统中出现的高峰值平均功率比问题,提出分数阶傅里叶变换与高峰值平均功率比抑制算法相结合的方法.计算表明:随着分数阶傅里叶变换阶数的减小,信号的峰值平均功率比逐渐降低;与抑制算法结合后可进一步降低系统的峰值平均功率比,并解决抑制算法影响系统性能的问题.从结合的兼容性、抑制高峰值平均功率比效果及改善引入抑制算法后对系统的负面影响三方面进行仿真分析,结果表明:采用选择性映射算法与分数阶傅里叶变换结合后,旋转因子同为4时,峰值平均功率比高于6.6dB的概率较单一选择性映射算法低104;选取高峰值平均功率比抑制情况相近时,结合算法的时间复杂度比单一选择性映射算法降低了8倍;采用限幅算法与分数阶傅里叶变换结合的仿真情况也较单一限幅算法有很大提高,表明该算法结合的兼容性良好. 展开更多

关键词 光正交频分复用 分数阶傅里叶变换 峰均功率比抑制算法

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低温条件下光学厚度对Tm^(3+):YAG材料光谱烧孔孔深的影响（英文）

9

作者 马秀荣 王夏洋 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期964-968,共5页

通过理论与实验研究了光学厚度对Tm3+:YAG材料光谱烧孔孔深的影响。提出了一种用于分析光学厚度对光谱烧孔孔深影响的新模型。该模型从理论上推导了烧孔孔深与光学厚度的关系。根据提出的理论模型,当温度大于4 K时,通过选择合适的光学... 通过理论与实验研究了光学厚度对Tm3+:YAG材料光谱烧孔孔深的影响。提出了一种用于分析光学厚度对光谱烧孔孔深影响的新模型。该模型从理论上推导了烧孔孔深与光学厚度的关系。根据提出的理论模型,当温度大于4 K时,通过选择合适的光学厚度可以使光谱烧孔孔深得到最大值。最后通过使用合适的激光与Tm3+:YAG材料所形成的光谱烧孔实验证明了实验结果与理论分析是相一致的。 展开更多

关键词 光谱烧孔孔深 光学厚度Tm^3+:YAG 温度

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半导体激光器稳频技术的研究进展 被引量：3

10

作者 郑甜美 袁其平 +2 位作者 童峥嵘 杨秀峰 曹晔 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2011年第4期30-33,共4页

半导体激光器广泛应用于光纤传感和光纤通信等领域,它的频率受周围环境的影响很大,作为通信光源频率波动会给信道带宽造成很大的浪费,同时限制了长距离传感的应用,因此,半导体激光器的稳频至关重要。对各种稳频的方法进行了比较,讨论了... 半导体激光器广泛应用于光纤传感和光纤通信等领域,它的频率受周围环境的影响很大,作为通信光源频率波动会给信道带宽造成很大的浪费,同时限制了长距离传感的应用,因此,半导体激光器的稳频至关重要。对各种稳频的方法进行了比较,讨论了各自的特点和发展趋势。 展开更多

关键词 F-P腔 原子或分子的饱和吸收 PDH 外腔稳频 电控稳频

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光纤Fabry-Perot干涉型传感器研究进展 被引量：3

11

作者 陈松 杨秀峰 +1 位作者 童峥嵘 曹晔 《光通信技术》 CSCD 北大核心 2012年第5期28-30,共3页

简单介绍了光纤F-P传感器的工作原理,然后根据光纤F-P传感探头的制作方法进行分类,从传感特性的角度阐述了当前F-P传感器的研究方向和现状,最后给出了其发展趋势。

关键词 光纤传感器 光纤F-P传感探头 应变 温度 制作方法

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一种基于肖特玻璃的新型高双折射光子晶体光纤 被引量：3

12

作者 王江昀 曹晔 +1 位作者 逯艳杰 童峥嵘 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期133-137,共5页

设计了一种基于肖特玻璃SF57的新型高双折射光子晶体光纤,在纤芯和包层同时引入椭圆空气孔,并且在包层的最内层对称地引入两个圆形空气孔.通过改变空气孔的间距和椭圆率,采用全矢量有限元法研究了该光纤的双折射、限制损耗和色散特性.... 设计了一种基于肖特玻璃SF57的新型高双折射光子晶体光纤,在纤芯和包层同时引入椭圆空气孔,并且在包层的最内层对称地引入两个圆形空气孔.通过改变空气孔的间距和椭圆率,采用全矢量有限元法研究了该光纤的双折射、限制损耗和色散特性.数值研究发现,在纤芯中引入小椭圆空气孔,可极大地提高双折射的数值.通过优化光纤的结构参数,当孔间距Λ为1.60μm,椭圆率η为0.5时,在波长1.55μm处,双折射高达5.22×10^-2,限制损耗低至8.82×10^-10dB/m,且该光纤在1.0-2.2μm的波长范围内保持正常色散,可用于宽带色散补偿.该设计对研究新型背景材料的光子晶体光纤具有一定的意义. 展开更多

关键词 光子晶体光纤 肖特玻璃 双折射 限制损耗 有限元法

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