摘要：光纤的截止波长是光纤设计的重要参量之一。利用全矢量正交函数模型对空气孔辅助光纤的模式截止特性进行了讨论。分析表明 :由于光纤包层中存在空气孔 ,即使不考虑材料色散 ,包层的有效折射率也与波长有关 ;包层有效折射率由包层中空气孔的大小和波长决定 ,与芯子的掺杂浓度无关。在所研究的波长范围之内 ,与传统的W型光纤类似 ,在包层中空气孔的相对尺寸d/Λ较大时出现了基模截止现象。d/Λ从 0 .2到 0 .9变化时 ,光纤的各阶模式的截止波长都随之减小 ;各阶模式的截止波长随d/Λ变化曲线的斜率随模式阶次的升高而降低。

摘要：相移光纤光栅作为透射型带通滤波器件降低了使用成本和插入损耗,在光通信和传感领域有着较高的应用价值。啁啾相移光纤光栅的透射峰波长和数量由相移点的位置和数量来确定,透射峰特性受相移量的影响。采用分段切趾的方法获得满足光通信要求的滤波特性,利用传输矩阵法分析了切趾前后透射峰特性的变化,结果表明:切趾改善了滤波器的幅度和相位响应,依据滤波器的设计要求选取不同的切趾函数以及切趾比例;切趾还大大减弱了透射峰波长和深度对相移量的敏感度,适当切趾后相移量的影响可以忽略。并提出一种应用双通道啁啾相移光纤光栅滤波器产生脉冲毫米波副载波信号的方案。

摘要：利用改进的矩阵微扰理论，设计了一种既可用于已有线路，又可用于新铺设线路的负色散光纤。它能克服光纤线路的色散问题和非线性效应，以满足高速系统的需要。

摘要：具体分析了具有高数值孔径的双芯光纤的双折射特性。首先利用超格子正交函数法和耦合模理论分析了双芯光纤的几何双折射,并将两种方法计算的几何双折射进行了比较分析。数值计算结果表明双芯光纤在两纤芯非常接近的情况下,几何双折射仍较小,只能到10-5量级。利用超格子正交函数法计算了双椭圆芯光纤的双折射,改变结构参量可使几何双折射达到10-4量级。高的数值孔径需要高的掺锗量,理论上分析了高数值孔径时双芯光纤功率集中区域的应力双折射,应力双折射接近10-4量级。设计制作出了具有良好保偏性能的双芯掺铒光纤,测试、分析了它的几何参量和折射率分布;双芯光纤双折射系数达到了8.4×10-5。双芯掺铒光纤可以作为保偏掺铒光纤,应用到制作具有稳定的单一偏振态输出的光纤激光器。

摘要：采用全矢量模型研究椭圆芯光子晶体光纤(photoniccrystalfibers,PCFs)的偏振特性。研究表明:椭圆芯PCF基模的两个正交偏振态不再简并,模场具有较强的线偏振特性;模式双折射可达10-3量级,该数值比传统椭圆保偏光纤至少高一个量级;在比传统椭圆保偏光纤更长的波长处获得零走离点和负走离区。椭圆芯PCF的偏振特性与光纤结构参数有较强的依赖关系,通过适当选择光纤的相对孔径和孔距,有望在给定的波长上实现高双折射和零走离单模运转,或设计出高双折射、大走离的单模光纤,为研制高性能保偏光纤提供了一个新的途径。

摘要：用改进的MCVD法和湿法掺杂技术设计制作了2种不同Er3+、Yb3+浓度比的Er3+/Yb3+共掺光纤(EYDF),利用980 nm和1 480 nm泵浦LD对Er3+/Yb3+共掺光纤放大器(EYDFA)的放大自发辐射(ASE)谱进行了研究。利用980 nm LD泵浦时,这2种光纤在C波段的ASE强度都很弱,吸收系数小的EYDF在C波段的荧光强度比吸收系数大的光纤大2个量级。用1 480 nm LD对吸收系数大的EYDF进行泵浦,优化光纤长度,此时C波段荧光强度比用980 nm泵浦时大5个量级。这是由于对于EYDF在976 nm附近Yb3+有很强的非饱和吸收,导致能量传输效率差,因此980 nm LD不适合做高浓度EYDFA的泵浦源。而1 480 nm泵浦时,Yb3+不再作为敏化剂而只起到克服成对Er3+间的浓度淬灭问题,同时起到提高Er3+在石英基光纤中的溶解度的作用。

摘要：利用两布拉格光栅反射作用的联合效应形成的双光栅耦合器,具有结构紧凑、滤波效率显著加强的优点.通过详细分析光栅写入特性对器件性能的影响,指出优化光栅在耦合区中的位置,不仅可以使得满足布拉格匹配条件的信号最大效率地下话路输出,还能有效消除背向回波干扰.在此基础上,调节光栅写入长度和紫外折射率调制强度,设计制作出一种结构平衡、上下话路滤波响应同时改善的新型双光栅耦合器.并且在实验中发现,耦合区的非均匀是造成下话路响应平坦性恶化的主要因素,为改进熔融拉锥工艺、进一步提高双光栅耦合器的滤波性能提供了依据.

摘要：采用全矢量有限元法,分析空气孔对掺铒孔辅助导光光纤(EDHALF)的截止波长、重叠积分因子和模场直径的影响,并与普通掺铒光纤进行了比较。综合考虑EDHALF的基模和二阶模的截止波长、在信号波长处的重叠积分因子和模场直径的值,优化设计了EDHALF的纤芯半径、纤芯与包层的折射率差、相对孔芯距和孔的相对大小4个结构参量。

摘要：分析了光子晶体光纤拉制中各工艺参数之间的相互影响,建立了工艺参数与最终光纤结构之间的对应关系.在温度和送料速度的协调控制下,通过调节气压参数可有效控制气孔结构.实验拉制出孔径孔距比分别为0.45和0.8的单模以及高占空比光子晶体光纤.在制备非均匀孔径光子晶体光纤时,仅靠调控工艺参数往往难以拉制出理想结构,本文以一种单偏振单模PCF结构为例,对预制棒结构进行了优化设计.计算表明可由此拉制出满足要求的光子晶体光纤.

摘要：掺铒孔辅助导光光纤是由掺铒的高折射率纤芯、低折射率包层和少量的空气孔组成.采用有限元法分析了掺铒孔辅助导光光纤的模式特性;给出了数值计算截止波长和模场直径的方法;提出了改进的平均粒子数反转度迭代算法来数值计算掺铒光纤放大器的增益和噪声系数.研究空气孔对掺铒孔辅助导光光纤的截止波长、模场直径和放大器的增益系数的影响.发现:减小相对孔芯距的值,可使截止波长向短波长移动,减小模场直径的值;当孔的相对大小较大时,截止波长、模场直径和增益的最大值基本上不随孔的相对大小的增大而改变.最后,综合考虑掺铒光纤基模和二阶模的截止波长、与普通单模光纤的熔接损耗、放大器的增益和噪声系数等因素,优化设计了掺铒孔辅助导光光纤的四个结构参量——纤芯半径、纤芯与包层的折射率差、相对孔芯距和孔的相对大小.