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多芯超模光纤放大器增益均衡设计(内封底文章)
1
作者 朱福喜 裴丽 +4 位作者 王建帅 徐文轩 郑晶晶 李晶 宁提纲 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期193-201,共9页
多芯超模光纤(MCSMF)的芯间距较小,多个芯子共同形成芯区支持多个超模传输,与普通单芯少模光纤相比,其具有较大的有效模场面积和较小的模式串扰,备受关注。MCSMF用于长距离传输时,与其相匹配的新型增益均衡放大器是实现信号中继并保持... 多芯超模光纤(MCSMF)的芯间距较小,多个芯子共同形成芯区支持多个超模传输,与普通单芯少模光纤相比,其具有较大的有效模场面积和较小的模式串扰,备受关注。MCSMF用于长距离传输时,与其相匹配的新型增益均衡放大器是实现信号中继并保持信号稳定传输的必要器件。文中提出了一种基于粒子群优化算法的19芯超模光纤增益均衡放大器,该光纤支持10个超模共同传输。通过粒子群算法分别优化各纤芯内掺铒浓度来降低不同超模的交叠积分因子,从而减小模式增益差(DMG)。结果表明,在包层泵浦条件下,最大DMG从1.33 dB (各纤芯均匀掺杂)降低至0.20 dB,在1 550 nm信号波长处10模式的平均增益为27.79 dB,且该放大器在整个C波段的增益平坦度低于1 dB。 展开更多
关键词 光通信 多芯超模光纤放大器 粒子群优化算法 增益均衡
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集成光子储备池的可调谐光滤波器
2
作者 李文璐 裴丽 +5 位作者 白冰 左晓燕 王建帅 郑晶晶 李晶 宁提纲 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期262-272,共11页
为了适应滤波、波分复用等不同的应用场景,光子滤波器需要具备可调谐以及滤波形状可变的功能。提出一种集成光子储备池结构的新型可调谐光滤波器。该结构由输入层、储层、读出层三部分组成,输入层由2×1多模干涉仪组成,储层由定向... 为了适应滤波、波分复用等不同的应用场景,光子滤波器需要具备可调谐以及滤波形状可变的功能。提出一种集成光子储备池结构的新型可调谐光滤波器。该结构由输入层、储层、读出层三部分组成,输入层由2×1多模干涉仪组成,储层由定向耦合器以及波导组成,按螺旋拓扑规律相互连接组成梅花型网格,匹配粒子群寻优算法进行全光域训练,利用读出层的热光调制器和相移器对光信号的幅度和相位进行调整,实现无限冲激响应型与有限冲激响应型可调谐光滤波器。以无限冲激响应型光滤波器仿真结果为例,分析其自由光谱范围与储层中波导长度的关系,以及定向耦合器分光比对透射端透过率的影响。通过设置储层中波导的相位在0~3/2π范围内变化,实现了光滤波器中心波长在一个自由光谱范围(1.18 nm)内的连续可调。该滤波器采用集成光子储备池与粒子群算法结合方案设计,无需考虑储层光网络传输路径的权重配置,仅对读出层权重进行训练,大大简化了网络训练过程。同时,该滤波器具有尺寸小、功耗低、灵活性高、算法可控滤波参数的优势,广泛应用于集成微波光子学和光通信领域中。 展开更多
关键词 集成光学 可调谐光滤波器 光子储备池 粒子群算法
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封装对长周期光纤光栅的影响 被引量：8
3
作者 宁提纲 简水生 +2 位作者 魏淮 童治 裴丽 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期37-39,共3页
对于长周期光栅 ,谐振波长阶数越高 ,封装材料折射率对其特性的影响越大 ;封装材料折射率小于包层时 ,随封装材料折射率增大 ,波长减小 ;封装材料折射率大于包层时 ,波长向长波长移动 1.5nm。研制了一种负热胀系数的材料用于封装光栅 ,... 对于长周期光栅 ,谐振波长阶数越高 ,封装材料折射率对其特性的影响越大 ;封装材料折射率小于包层时 ,随封装材料折射率增大 ,波长减小 ;封装材料折射率大于包层时 ,波长向长波长移动 1.5nm。研制了一种负热胀系数的材料用于封装光栅 ,使光栅波长的温度系数不大于 5 .1× 10 - 3nm/K。 展开更多
关键词 长周期光栅 封装 折射率 温度补偿
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用级联光纤光栅补偿色散在G.652光纤上4×10Gbps无电中继低代价传输640km 被引量：4
4
作者 宁提纲 谭中伟 +3 位作者 刘艳 裴丽 傅永军 简水生 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期1097-1099,共3页
用计算机控制扫描法写入的低偏振模色散 (PMD <1 2ps)切趾啁啾光纤光栅级联补偿了 4× 10Gbps在G 6 5 2光纤上传输 6 40km的色散 ,功率代价不大于 1 5dB ,光栅引入的损耗小于 4dB ,并研究了光源波动时系统功率代价的变化 .实验... 用计算机控制扫描法写入的低偏振模色散 (PMD <1 2ps)切趾啁啾光纤光栅级联补偿了 4× 10Gbps在G 6 5 2光纤上传输 6 40km的色散 ,功率代价不大于 1 5dB ,光栅引入的损耗小于 4dB ,并研究了光源波动时系统功率代价的变化 .实验表明总的功率代价不与光栅组的数目或光栅组数目的平方根成比例关系 ,为长距离无中继在G 6 5 2光纤传输用光栅补偿色散提供了实验依据 ,光栅的时延纹波不是各组单个光栅纹波的简单叠加 ,而是与光栅的位置及EDFA增益有关 . 展开更多
关键词 光纤光栅 色散补偿 级联光栅 功率代价波动 啁啾光纤光栅 光纤传输
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光纤光栅写入的最新进展 被引量：9
5
作者 宁提纲 文冀萍 +1 位作者 赵玉成 简水生 《光通信技术》 CSCD 北大核心 1999年第4期282-287,共6页
光纤光栅写入的发展在近年来十分迅速，各种写入法层出不穷。
关键词 光纤 光栅 写入技术
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光纤激光器的调制实验研究 被引量：1
6
作者 宁提纲 童治 +5 位作者 裴丽 谭中伟 刘艳 陆玉春 耿蕊 简水生 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期77-79,共3页
为了得到光纤激光器的好的调制特性,对光纤激光器的偏振态控制与否进行了对比试验,发现激光器没有进行偏振态控制,调制后的信号为噪声,即无法调制;利用扭转光纤控制构成腔的偏振态,选频器采用保偏光纤上写入的光纤光栅研制的环形激光器... 为了得到光纤激光器的好的调制特性,对光纤激光器的偏振态控制与否进行了对比试验,发现激光器没有进行偏振态控制,调制后的信号为噪声,即无法调制;利用扭转光纤控制构成腔的偏振态,选频器采用保偏光纤上写入的光纤光栅研制的环形激光器,调制特性可以与半导体激光器相比拟。比较了利用半导体激光器与偏振态控制的光纤激光器100km传输实验结果,二者结果一致。研究结果有利于光纤激光器在光纤通信中的应用。 展开更多
关键词 光通信 光纤激光器 保偏光纤光栅 调制
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Chirp光纤光栅色散补偿理论及实验 被引量：1
7
作者 宁提纲 裴丽 +2 位作者 谢增华 李唐军 简水生 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2000年第4期228-229,255,共3页
分析了 Ｃｈｉｒｐ光纤Ｂｒａｇｇ光栅进行色散补偿的基本原理，２０ Ｇｂ／ｓ、１００ ｋｍ色散补偿的实验表明，利用Ｃｈｉｒｐ光纤Ｂｒａｇｇ光栅是一种优选的色散补偿方案。
关键词 色散补偿 Chirp光纤 光栅 光纤色散 实验
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光纤光栅应变时特性的研究 被引量：1
8
作者 宁提纲 裴丽 +1 位作者 刘艳 简水生 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期55-58,共4页
研究光栅的中心波长、带宽、时延在外界应力作用发生的变化 ,实验中发现光栅的中心波长、带宽随应力改变而线性变化 ,时延的线性度在光栅拉伸时变得更好 ,时延波动 (Delay ripple)减小 ,补偿量也减小 。
关键词 光纤光栅 3DB带宽 中心波长 时延 线性调谐
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光纤光栅激光器 被引量：4
9
作者 宁提纲 张劲松 +1 位作者 裴丽 简水生 《光通信研究》 北大核心 2000年第3期38-42,共5页
概述了光纤光栅激光器的特点及其作为光通信系统中的光源所具有的优点 ,综述了单波长、多波长光纤光栅激光器的发展情况 。
关键词 光纤光栅激光器 多波长光纤光栅 光通信
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WDM系统中啁啾光纤光栅带外色散的影响 被引量：1
10
作者 宁提纲 江中澳 +4 位作者 裴丽 傅永军 刘艳 谭中伟 简水生 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期45-46,共2页
对啁啾光栅阻带外的色散特性进行了深入理论分析,在WDM系统中往往需要光栅级联来完成单个光栅不能实现的功能,级联光栅时,前面光栅的阻带外色散要对接续在其后面的光栅产生影响,增大了光栅的时延波动。对光栅级联相互间的影响进行了理... 对啁啾光栅阻带外的色散特性进行了深入理论分析,在WDM系统中往往需要光栅级联来完成单个光栅不能实现的功能,级联光栅时,前面光栅的阻带外色散要对接续在其后面的光栅产生影响,增大了光栅的时延波动。对光栅级联相互间的影响进行了理论分析与实验验证,提出了降低光栅间相互影响的方法是降低调制或光栅切趾,在光栅级联时采用高阶高斯切趾的效果最好。 展开更多
关键词 WDM系统 啁啾光纤光栅 光栅阻带外色散 光栅级联 时延波动
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任意布拉格波长Chirped光栅的写入 被引量：1
11
作者 宁提纲 谢增华 +1 位作者 裴丽 简水生 《北方交通大学学报》 CSCD 北大核心 1999年第6期11-13,17,共4页
提出了一种波长写入范围达30 nm 的Chirped 光栅的构造方法,这种方法只需要一个会聚柱透镜、一个发散柱透镜和相位掩膜板,并且对光纤与相位掩膜板的距离与写入光栅的Bragg
关键词 相位掩膜 光纤布拉格光栅 啁啾光栅 Chirped光栅
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偏振模色散补偿的方法 被引量：1
12
作者 宁提纲 裴丽 +3 位作者 刘艳 傅永军 谭中伟 简水生 《飞通光电子技术》 2002年第4期225-229,241,共6页
文章指出偏振模色散(PMD)补偿的方法对高速光通信系统的危害,对现有的PMD补偿方案进行了综述,并比较了各种方案的优劣。指出保偏光纤(PMF)补偿PMD是目前比较可行的方法,但更有发展前途的补偿法应该是利用非线性光纤光栅。
关键词 偏振模色散补偿 PMD补偿 光纤通信 非线性光纤光栅 保偏光纤
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光纤光栅的写入技术及其在光通信中的应用 被引量：1
13
作者 宁提纲 赵玉成 +1 位作者 魏道平 简水生 《光纤与电缆及其应用技术》 1999年第5期43-48,共6页
本文对近年来发展起来的几种主要的光纤光栅紫外光写入技术和Ｃｈｉｒｐ 光栅生成技术进行了全面的阐述，并介绍光纤光栅在激光和光通信中的一些应用。
关键词 光纤光栅 写入技术 紧外光 光通信
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相位掩模版接缝相差对光栅反射峰的影响
14
作者 宁提纲 胡旭东 +4 位作者 李坚 郑晶晶 张帆 王春灿 耿蕊 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期93-96,共4页
电子束刻蚀啁啾相位掩模版采用的是分步啁啾的方法,而掩模版制造过程中分步之间的接缝误差是啁啾光纤光栅反射峰不平坦的一个重要因素。本文以不同分步步长,总长度140mm的相位掩模版为例,理论分析和比较了不同接缝误差对啁啾光纤光栅反... 电子束刻蚀啁啾相位掩模版采用的是分步啁啾的方法,而掩模版制造过程中分步之间的接缝误差是啁啾光纤光栅反射峰不平坦的一个重要因素。本文以不同分步步长,总长度140mm的相位掩模版为例,理论分析和比较了不同接缝误差对啁啾光纤光栅反射峰的影响。分析表明,最大相位误差为3°和7°时,光栅反射峰波动的统计平均分别为0.98%和2.31%。进行相关试验研究以上相位掩模版写入光栅的反射特性,得出结论与理论分析一致。 展开更多
关键词 光纤通信 啁啾光纤光栅 相位掩模版 接缝误差 反射峰波动
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相位掩模板接缝相差对光栅时延纹波的影响
15
作者 宁提纲 郑凯 +2 位作者 秦曦 裴丽 简水生 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2007年第1期12-14,共3页
电子束刻蚀啁啾相位掩模板采用的是分步啁啾法,而掩模板制造过程中分步之间的接缝误差是啁啾光纤光栅产生时延纹波的一个重要因素。该文以分步步长1 mm,总长度140 mm的相位掩模板为例,理论分析和比较了不同接缝误差对啁啾光纤光栅时延... 电子束刻蚀啁啾相位掩模板采用的是分步啁啾法,而掩模板制造过程中分步之间的接缝误差是啁啾光纤光栅产生时延纹波的一个重要因素。该文以分步步长1 mm,总长度140 mm的相位掩模板为例,理论分析和比较了不同接缝误差对啁啾光纤光栅时延纹波的影响。分析表明,最大相位误差为0.05 rad和0.08 rad时,光栅时延纹波的统计平均分别为14.491 ps和22.38 ps。进行相关试验研究以上相位掩模板写入光栅的时延特性,得出结论与理论分析一致。 展开更多
关键词 光纤通信 啁啾光纤光栅 相位掩模板 接缝误差 时延纹波
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单偏振的双波长光纤激光器的实验研究
16
作者 宁提纲 刘艳 +5 位作者 裴丽 谭中伟 童治 张帆 王春灿 简水生 《半导体光电》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期16-18,共3页
对偏振态稳定的单、双波长可以选择的光纤激光器进行了研究。扭转光纤控制构成腔的偏振态,实现单偏振的单、双波长激光输出转换,选频器采用保偏光纤上写入的光纤光栅,改变保偏光纤的双折射可实现激光输出双波长间隔的自由调谐。室温下,... 对偏振态稳定的单、双波长可以选择的光纤激光器进行了研究。扭转光纤控制构成腔的偏振态,实现单偏振的单、双波长激光输出转换,选频器采用保偏光纤上写入的光纤光栅,改变保偏光纤的双折射可实现激光输出双波长间隔的自由调谐。室温下,相关实验获得激光双波长间隔0.6 nm,输出功率8 dBm。 展开更多
关键词 光纤通信 光纤激光器 保偏光纤光栅 偏振度
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光纤光栅不同温度下偏振模色散的研究
17
作者 宁提纲 谭中伟 +4 位作者 刘艳 郑晶晶 童治 裴丽 简水生 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2006年第5期512-513,516,共3页
光纤光栅的偏振模色散是由于在侧写入法写入光栅时,光敏光纤对紫外光的吸收不均匀造成的。分析了光纤光栅在不同温度下的偏振模色散,实验研究了光纤光栅的偏振模色散在-20^+60℃的情况,统计结果表明,在不同温度下,光纤光栅的偏振模色散... 光纤光栅的偏振模色散是由于在侧写入法写入光栅时,光敏光纤对紫外光的吸收不均匀造成的。分析了光纤光栅在不同温度下的偏振模色散,实验研究了光纤光栅的偏振模色散在-20^+60℃的情况,统计结果表明,在不同温度下,光纤光栅的偏振模色散基本保持不变。 展开更多
关键词 信息光学 光纤通信 光纤光栅 偏振模色散
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偏振模色散补偿的实验研究
18
作者 宁提纲 刘艳 +3 位作者 傅永军 谭中伟 李唐军 简水生 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期762-764,共3页
实验研究了高斯脉冲在PMD系数为 2 2 5ps/km1/ 2 的光纤中传输 ,发现超高的偏振模色散引起脉冲分裂 ,并用基模的两正交偏振分量耦合走离解释了脉冲分裂的成因 .用PSP法实验研究了超高PMD的补偿 ,使输入光脉冲的偏振态对准光纤的偏振主... 实验研究了高斯脉冲在PMD系数为 2 2 5ps/km1/ 2 的光纤中传输 ,发现超高的偏振模色散引起脉冲分裂 ,并用基模的两正交偏振分量耦合走离解释了脉冲分裂的成因 .用PSP法实验研究了超高PMD的补偿 ,使输入光脉冲的偏振态对准光纤的偏振主态 ,可以大大减弱光纤PMD对传输信号的影响 . 展开更多
关键词 超高偏振模色散光纤 偏振模色散补偿 光纤偏振主态
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空分复用光纤的特性及其应用研究 被引量：15
19
作者 裴丽 王建帅 +4 位作者 郑晶晶 宁提纲 解宇恒 何倩 李晶 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期35-46,共12页
随着5G、物联网以及大数据等业务的发展,光通信网作为数据传输的主干线,扩展其系统容量、提高传输稳定性以及网络智能化势在必行。空分复用技术主要以多芯光纤、少模光纤以及少模-多芯光纤作为实现载体,被认为是提升光通信网络系统容量... 随着5G、物联网以及大数据等业务的发展,光通信网作为数据传输的主干线,扩展其系统容量、提高传输稳定性以及网络智能化势在必行。空分复用技术主要以多芯光纤、少模光纤以及少模-多芯光纤作为实现载体,被认为是提升光通信网络系统容量、构建下一代光通信网络的关键。主要研究了空分复用光纤在光传输、高性能激光器、光纤传感等领域的应用,结合已报道的实验结果,充分说明空分复用光纤的研究是现代光纤通信系统的重要方向,也是未来光通信领域研究和关注的热点。 展开更多
关键词 多芯光纤 少模光纤 高功率光纤激光器 光纤传感
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大长度高精度侧面研磨光纤关键技术及应用 被引量：6
20
作者 裴丽 赵瑞峰 +2 位作者 宁提纲 祁春慧 李晶 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期86-90,96,共6页
自主研制了光纤轴向研磨厚度精确控制装置和电弧放电光纤研磨截面高精度抛光装置。通过高精度压电陶瓷PZT调节光纤侧面的研磨厚度,研磨精度达0.01μm。通过定位传感器控制光纤的研磨长度,可实现长度大于100mm的光纤侧面研磨。采用低热... 自主研制了光纤轴向研磨厚度精确控制装置和电弧放电光纤研磨截面高精度抛光装置。通过高精度压电陶瓷PZT调节光纤侧面的研磨厚度,研磨精度达0.01μm。通过定位传感器控制光纤的研磨长度,可实现长度大于100mm的光纤侧面研磨。采用低热膨胀系数微晶玻璃作为研磨块,大大降低研磨损耗。微晶玻璃上刻制多个V型槽,可实现多光纤同时轴向研磨,极大地提高了光纤研磨效率。利用电弧放电所产生的高温将研磨光纤的表面进行熔化,从而有效消除研磨光纤表面的粗糙度,抑制微裂纹或凹坑造成的较大损耗。利用上述装置,可精确控制光纤侧面研磨厚度,为高精度双折射可控保偏光纤光栅、基于光纤光栅辅助耦合波分复用(WDM)下话路器等光器件的研究奠定了基础。 展开更多
关键词 光通信 光纤侧面研磨抛光 保偏光纤光栅 WDM下话路
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