【摘 要】
：
提出并验证了一种基于双偏振调制生成可变对称三角波形的方法.通过设置合适的调制器的调制指数和移相器的相移,使得调制器生成信号光的强度近似等于理想三角波形傅里叶级数展开式的前三项,从而生成不同对称因子的三角波形(三阶近似波形).之前的三角波形生成方案大多生成对称三角波形或锯齿波形(锯齿波形可认为是非对称三角波形),且对称因子不可调谐,而本方案生成的三角波形的对称因子可调谐范围可达0％—100％,这极大地拓展了三角波形的应用范围.引入均方根误差(root-mean-square error,RMSE)来衡量生成
【机 构】
：
北京交通大学光波所,全光网络与现代通信网教育部重点实验室,北京 100044;北京交通大学,轨道交通控制与安全国家重点实验室,北京 100044
论文部分内容阅读
提出并验证了一种基于双偏振调制生成可变对称三角波形的方法.通过设置合适的调制器的调制指数和移相器的相移,使得调制器生成信号光的强度近似等于理想三角波形傅里叶级数展开式的前三项,从而生成不同对称因子的三角波形(三阶近似波形).之前的三角波形生成方案大多生成对称三角波形或锯齿波形(锯齿波形可认为是非对称三角波形),且对称因子不可调谐,而本方案生成的三角波形的对称因子可调谐范围可达0％—100％,这极大地拓展了三角波形的应用范围.引入均方根误差(root-mean-square error,RMSE)来衡量生成波形与理论波形的相似度,计算可发现,理论上本方案生成的对称因子范围在14％—86％的三角波形与理想波形有良好的相似度(RMSE<0.044),仿真中生成波形的RMSE也非常接近理论误差.在实验中,通过使用频率为4GHz的射频信号生成了对称因子范围在20％—80％的三角波形.
其他文献
本文研究了一种非对称银膜多孔硅-氟化钙混合等离子体波导,并对其模式特性和波导灵敏度进行了分析.利用有限元方法分析了波导中两个不同偏振态基模(PM 1和PM 2)的有效折射率、传输损耗、归一化有效模场面积、品质因数和波导灵敏度,并对几何参数进行优化.结果表明,在中红外波长3.5μm附近,非对称银膜多孔硅-氟化钙混合等离子体波导具有良好的模场约束能力和低损耗特性;此时,PM 1和PM 2的归一化有效模场面积分别为0.30和0.52,传输损耗分别为0.019 dB/μm和0.016 dB/μm,品质因数分别为1
本研究提出采用两种不同的离子剂量比的气体团簇离子束多级能量模式来改善n-Si(100)单晶片的创伤表面.模式一采用低剂量的高能量团簇和高剂量的低能量团簇组合,模式二则采用高剂量的高能量团簇和低剂量的低能量团簇组合.结果证明,模式一的平坦化效果优于模式二,两者的均方根粗糙度分别为0.62 nm和1.02 nm.本文在研究多级能量模式平坦化前,先做了单一能量团簇轰击带有机械损伤的Si片实验,来验证创伤去除、离子损伤程度与团簇能量的关系.结果证明,当用15 kV高压加速团簇离子时,划痕去除效率最高,最终表面划痕
基于共振耦合腔理论,提出并设计了基于亚波长光栅耦合腔的795 nm垂直腔面发射激光器((vertical cavity surface emitting laser,VCSEL),利用COMSOL软件有限元方法对多光腔耦合线宽压窄机制和影响因素进行了详细分析,研究发现,当光子在多耦合腔中进行谐振时,通过合理设计光栅耦合腔参数,精确调控激光器多耦合腔相位匹配,极大地促进了光谱线宽共振压窄效应,并最终获得了高光束质量795 nm VCSEL激光器的超窄线宽输出.理论结果表明,当耦合腔间隔层厚度为180 nm时
随着信息技术的快速发展,可调谐垂直腔面发射激光器(VCSEL)逐渐成为密集波分复用通信技术(DWDM)中的重要光源.通过利用液晶(LC)的双折射特性所实现的液晶可调谐VCSEL具有偏振稳定、可靠性高、连续波长调谐等优点.本文设计了一种基于内腔亚波长光栅的液晶可调谐VCSEL结构,并对液晶层和亚波长光栅对VCSEL波长调谐特性的影响进行了详细分析与研究.结果表明,可调谐VCSEL结构中液晶层厚度不仅影响波长调谐范围,同时决定了VCSEL激光器调谐过程中模式跳变.此外,通过对亚波长光栅结构设计,形成了有效的折
利用多重尺度法解析地研究了窄脉冲探测光激发下半导体三量子点分子系统中高阶效应对光孤子稳定性的影响.结果表明,由标准非线性薛定谔方程所描述的光孤子在传播的过程中会出现较大衰减,而由高阶非线性薛定谔方程所描述的光孤子却有着较为良好的稳定性.此外,数值模拟光孤子间的相互作用发现,由标准非线性薛定谔方程所描述的两光孤子碰撞后其振幅迅速衰减并辐射出较为严重色散波,而由高阶非线性薛定谔方程所描述的两光孤子碰撞后其形状几乎不发生任何变化.这主要是由于当入射的探测光脉冲足够窄时,系统须采用高阶方程来描述,其物理原因是方程
太赫兹波的振幅和相位进行主动调控由于在太赫兹功能器件方面的广泛应用,受到了广泛关注.目前采用的金属-介质-金属超表面结构结合石墨烯等二维材料可实现太赫兹振幅/相位的动态调控,但存在调控自由度少(电压或光强)以及超表面结构加工工艺复杂及价格昂贵等缺点.本文提出了一种棱镜耦合石墨烯等离激元结构的相位调控结构.该结构不仅可以通过通常方式调控费米能级实现对相位的调控,还可以通过调控空气隙的厚度和预铺石墨烯的层数改变结构的本征损耗和辐射损耗,从而对结构的相位进行调控,这是由结构中的本征损耗和辐射损耗的差值决定,与结
双波长数字全息中差分合成波长可拓展无相位包裹测量纵深范围,但显著放大相位噪声;加性合成波长可抑制相位噪声,但大幅缩小无相位包裹测量范围.因此,本文利用差分合成波长无包裹测量范围大与加性合成波长噪声低的特性,提出一种双合成波长数字全息低噪声分级解包裹方法.该方法利用由差分合成波长获得的“相位差”引导单波长包裹相位进行解包裹,然后再利用单波长的解包裹后的光程差引导加性合成波长获得的包裹“相位和”进行解包裹,通过分级实现双波长低噪声解包裹.实验结果表明,该方法可以简单、快速地实现双波长数字全息低噪声解包裹.
本文报道了一种宽带可连续调谐的半导体薄片激光器.增益芯片的有源区由满足谐振周期增益结构的InGaAs多量子阱构成,其荧光峰值波长位于965 nm附近.利用增益芯片量子阱的宽带特性,结合由高反射率外腔镜所构成的直线谐振腔,可保障激光器较低的损耗和较宽的调谐范围.在腔内插入不同厚度的双折射滤波片,可获得连续可调谐的激光波长输出.当双折射滤波片厚度为2 mm时,激光器的波长调谐范围为45 nm,最大输出功率为122 mW,X和Y方向的光束质量M 2因子分别为1.00和1.02.文章还对增益芯片面发射谱的温度特性
本工作对声光调Q的Nd:YVO4晶体级联自拉曼腔内二阶斯托克斯光倍频实现窄脉宽红光激光进行了研究.从改善自拉曼晶体热效应出发,综合考虑基频激光性能和提高拉曼变频性能,设计了三段式键合YVO4/Nd:YVO4/YVO4晶体来提升拉曼转换效率和输出功率.选用针对二阶斯托克斯波长倍频的室温临界相位匹配切割的LBO晶体作为非线性光学晶体.其匹配角度(θ=86.0°,φ=0°)非常接近非临界相位匹配,具有较小的走离角,有利于实现高效的倍频转换效率.通过抽运光束腰位置、声光调Q重复频率等参数优化,在14.2 W抽运功
本文设计了一种由两侧挖孔的六棱柱单胞周期性排列而成的新型光力晶体纳米梁谐振腔,利用有限元法计算了该结构在不同缺陷态下的带隙特性.基于移动边界效应和光弹性效应机制,采用一阶微扰理论并借助光力耦合系数计算法获得了光力晶体纳米梁谐振腔的光力耦合率,同时分析了谐振腔声学模态的对称性,并对光力耦合机制进行了探索.研究表明:改变缺陷数量或优化几何结构均可改善光学模式和机械模式的重叠性;对于同种缺陷不同数量的谐振腔结构,缺陷数量只会影响光力耦合率中移动边界效应和光弹性效应的作用方式,而几乎不会改变其耦合率的大小.分析具