摘要：本文对一种纤芯折射率分布呈三角形的四包层结构正常色散平坦高非线性石英光纤进行优化设计,用于平坦光频率梳产生.研究了光纤各包层宽度和折射率大小对光纤色散特性、截止波长的影响.经过优化设计的光纤在波长1400—1700nm范围内可实现较为平坦的近零正常色散,色散范围为−3—0ps/(km⋅nm).光纤有效模场面积约为11μm^(2),非线性系数可达12.8W^(−1)⋅km^(−1).基于电光调制脉冲泵浦正常色散平坦高非线性石英光纤,进行平坦光频率梳产生仿真.研究了光纤长度、二阶色散、三阶色散、脉冲峰值功率、脉冲宽度、脉冲初始啁啾、脉冲形状等参数对光频率梳产生的影响.仿真结果有利于促进正常色散高非线性石英光纤的国产化及其在平坦光频率梳的应用.

摘要：针对光纤通信中密集波分复用系统各信道的在线平坦光放大这一光通信问题,提出利用级联高非线性光纤来设计增益平坦的拉曼光纤放大器。对高非线性光纤(As-S光纤)拉曼增益谱前后沿进行线性拟合处理,利用不同波长泵浦抽运同种光纤,实现前放大后增益补偿,并考虑信号光损耗不同,在输出端得到了一个近似固定的功率输出值,并分析了影响拉曼光纤放大器输出特性的因素。模拟结果表明:平均增益为20.45dB,增益平坦度为0.15dB。

摘要：分析了光纤零色散波长、光纤长度、信号光频率及泵浦功率对基于光纤简并四波混频的可调谐波长转换器调谐带宽和转换效率的影响.结果表明对应不同的零色散波长都存在唯一的最优信号光频使得调谐带宽达到最大,进而推导了最优信号光频和最大调谐带宽的解析表达式,给出了提高此类器件调谐带宽和泵浦效率,减少调谐中输出信号功率起伏的优化设计方法.与以往实验结果相比优化后同等泵浦功率下调谐带宽可增加10nm,若保证同样的调谐带宽则可将泵浦功率降低4.6dB.

摘要：为解决四波混频法测量光纤非线性系数未考虑泵浦消耗而导致结果不准确的问题,提出了一种在简并四波混频情况下测量非线性系数的方法.根据光纤中简并的四波混频理论,推导出了考虑泵浦消耗和光纤损耗的椭圆方程.通过设定数值计算所需的各个参量并利用简单的数学方法分析了计入泵浦消耗、光纤损耗的必要性,得到被测光纤的非线性系数,与Optisystem的仿真结果一致.研究表明,这种改进的测量方法不但适用于小信号情形下的四波混频过程,还可以应用于出现参量饱和现象的场合,为进一步设计光纤2R再生器件提供了重要依据.

摘要：对一种由两段高非线性光纤级联构成的双泵浦光纤参量放大器(FOPA)的数学模型进行了推导及数值分析，并借助遗传算法对相应参数进行了优化。数值模拟结果表明，当输入总功率为0．5W时，由两段高非线性光纤构成的光参量放大器可以在1500—1600nm频带范围内实现均值为10dB，波动幅度在0．4dB以内的增益谱。

摘要：基于高非线性光纤SPM(自相位调制)效应加偏移滤波的全光再生技术,分析了级联再生器在输入脉冲宽度、光纤参数和滤波器带宽一定的情况下,输入信号功率和滤波器偏移量对输入信号幅度抖动和Q值的影响。数值仿真结果表明:优化后的输入信号功率和滤波器偏移量使得级联再生后的信号幅度抖动和寄生脉冲都得到了抑制。第2级再生后的Q值改善值比第1级再生后最大提高了2 dB。

摘要：为了提高基于SOA-MZI结构的全光异或门的输出消光比,优化系统性能,将SOA和HNLF相结合,在光通信系统设计软件OptiSystem7.0仿真平台上搭建了基于SOA-MZI的全光异或仿真实验模型,对两路40 Gbit/s的RZ码数据信号进行了全光异或仿真实验。利用HNLF的非线性效应设计了一种优化结构对基于SOA-MZI的全光异或输出信号进行优化,并对优化前后的信号时域波形图和系统眼图进行了比较分析,通过多次反复实验得到一组最佳的系统参数,使得基于SOA-MZI的全光异或门的输出消光比从10 dB提高到约28 dB。实验结果表明:常规的基于SOA-MZI的全光异或门由于相消干涉不彻底造成输出消光比较低,而经过优化,很好地解决了这种问题,提高了异或输出消光比,优化了系统性能。

摘要：设计一个测量光纤磁光(MO)效应和四波混频(FWM)的实验平台,具有较好的偏振控制性能,可分别采用自制的电磁偏振控制器(EMPC)和载纤螺绕环磁控装置控制输入光信号的偏振态(SOPs)和非线性光纤磁光耦合系数。实验测量了光纤四波混频闲频光功率对输入信号光偏振态椭圆率的依赖曲线,结果与理论分析一致。在此基础上,开展了连续导波光的磁光四波混频实验,测量了外加磁场对光纤四波混频闲频光功率的影响。

摘要：利用一组非线性耦合方程,在理论上推导出了双泵浦、级联结构光纤参量放大器的增益表达式。研究表明,在双泵浦情况下,光纤参量放大器的增益与光纤长度、非线性系数以及泵浦光功率呈指数关系。采用多段光纤级联的结构,可以均衡光纤参量放大器增益的不平坦性,理论上得到了带宽达160nm、起伏小于1.5dB的理想增益。

摘要：针对目前光通信保密系统中基于电信号处理的流密码加解密技术的局限性,提出基于全光信号处理的加解密技术;对几种典型的全光异或加密方案进行了研究,介绍了各自的工作原理、特点及研究进展;利用OptiSystem软件搭建了基于SOA-MZI(半导体光放大器-马赫-曾德干涉仪)异或门的全光加解密系统仿真模型,并基于HNLF(高非线性光纤)的自相位调制效应设计了一个优化结构对系统进行优化。研究表明:全光加解密技术具有优良的特性,能使整个光通信保密系统运算速率更高,传输更安全。