摘要：研究光突发交换(OBS:Optical Burst Switching)网络中边缘节点收发卡的设计与实现,在FP-GA内部设计实现了基于空间过采样技术的百兆光突发数据的恢复与接收,同时通过控制激光器驱动电路实现了光路数据的突发发送。实验结果表明,该方案可以实现突发数据的正确发送和接收,并可以避开相位锁定、时钟恢复所需的等待时间。从而减少突发包头的同步码开销,提高了带宽利用率。

摘要：该文提出了一个新的无源光网络PON组成模型。利用该模型设计了一个具有身份认证功能的高效量子密钥分配方案,以满足无源光网络中光线路终端对光网络单元的身份认证和两者间的相互量子密钥分配,以及实现光虚拟专用网内部光网络单元间的量子密钥分配。安全性分析和实验方案表明了该协议的绝对安全性和可行性。将共享密钥作为通信双方的会话密钥,对内部传输数据进行加密,最终实现量子虚拟专用网。

摘要：研究了在压缩感知基础上发展起来的3D单像素相机的成像机制。基于现场可编程的阵列(FPGA)和FMC子板设计了一种可以代替雪崩光电二极管(APD)单光子探测器的高速3D单像素数据采集系统,以提高现有3D单像素相机系统的数据采集速度、降低系统成本。该系统基于Xilinx公司的FPGA和4DSP公司的FMC126子卡,配合高速光电探测器来实现对光信号的高速采集,同时获得目标物体反射光的光强信息和纵向距离信息,其采样率为5GS/s、分辨率为10bit。系统采用脉冲采样模式,最大程度地降低了数据量和计算成本。实验结果表明:在用800ps半脉宽的脉冲激光器作为光源时,可以得到20cm以上的纵向分辨率,每次数字微镜阵列(DMD)调制后的采集时间由目标物体的纵向长度决定。该系统也适合激光三维成像,脉冲激光测距等方面的应用。

摘要：设计了一种基于无源光网络结构的实时光纤以太网的硬件系统,在FPGA的基础上实现了相应的中心节点与接入节点的物理层功能;构建了一个包含16个接入节点、1个中心节点的试验系统,进行了CAN实时业务的测试。测试结果验证了试验系统的可行性和实时性,实时响应时间小于200μs。

摘要：通过高电压击穿气体可产生大量的自由电子和离子,形成对外大致呈电中性的气体放电等离子体,同时荷能粒子引发的各种过程会在等离子体中产生种类丰富的反应性物质.大气压低温等离子体具有非平衡特性,因此在低气体温度下可保持高反应活性.当大气压低温等离子体与溶液接触时,可形成等离子体电化学系统.在等离子体−液体界面存在电荷和物质转移,可引发一系列物理化学及电化学过程,从而使得等离子体电化学系统可广泛应用于多种领域,纳米材料合成即是其众多应用之一.当前,已有大量的研究利用等离子体电化学法合成纳米材料,也存在相关的综述文章,但缺乏聚焦于金、银纳米颗粒与碳量子点相关的综述,因此我们在此综述了近年来采用等离子体电化学方法制备金、银纳米颗粒与碳量子点的研究成果.首先介绍了等离子体电化学方法,接着考察了制备金、银纳米颗粒与碳量子点的实验结果及其应用的进展,最后讨论了当前研究中遇到的问题与挑战,并提出了解决方案.

摘要：提出了一种利用现有的千兆以太网卡,设计和实现光突发交换网络(OBS)边缘节点功能的方法。在IP层和数据链路层之间加入OBS层,可实现对数据包进行组装、排队、调度和发送等OBS边缘节点的基本功能。通过修改Linux操作系统的内核,实现了满足不同业务最大时延和最大包长限制的组装过程,以及采用包分割算法的调度过程。

摘要：增强现实(AR)技术将计算机生成的虚拟信息融入现实世界,可为使用者提供沉浸式的体验,被认为是下一代显示技术,但依旧存在一些问题。针对AR显示系统中色差、色彩均匀性、光场均匀性等问题,设计一种基于消色差超构光栅的光波导解决方案。仿真超构光栅的耦出响应,在单层超构光栅的情况下,实现了三种波长光(473,532,620 nm)相同角度入射和相同角度出射,消除了色差。采用双层超构光栅,在实现消色差的基础上,进一步实现了对不同波长光的强度比例可调和耦出效率可调,改善了色彩均匀度,有望用于扩瞳。所提基于消色差超构光栅的AR显示光波导设计有望为头戴式AR显示设备提供全新设计思路。

摘要：基于布里渊相干域分析(BOCDA)原理,采用布里渊增益和损耗级联的方案优化BOCDA系统,在理论分析和实验验证基础上进行样机研制和功能验证。受激布里渊散射过程中的布里渊增益和损耗效应具有相同的布里渊增益谱特性,它们的级联不仅能提高布里渊净增益、系统信噪比和高精度,同时还可降低系统复杂度和系统成本。使用双平行调制器、两级光放大器、扰偏器、模电优化设计和数据采集处理等单元,研制了一套原理样机。实现了测量空间分辨率达1.6cm、测量精度达10με(或0.5℃)的分布式光纤传感样机。

摘要：通过理论分析与实验比较,为干涉型光纤微弱磁场传感系统的换能器提出了一体化的设计方法。分析了干涉型光纤微弱磁场传感系统的基本工作原理和影响换能器性能的主要因素,对传统高灵敏度的换能器结构进行了改进,并进行一体化设计。实验结果表明:该一体化的换能器,相对传统换能器而言,具有更高的灵敏度和更好的方向性,并具有隔音和防振效果。采用该换能器的传感系统工作稳定,对被测磁场具有非常好的线性响应。

摘要：多芯光纤具有集成度高、传输容量大等优点,为了实现其与单芯光纤阵列的连接,提出一种基于高精度陶瓷插芯的自组装型低损耗多芯光纤扇入扇出(FIFO)器的设计及制备方法。通过仿真和实验确定了拉锥功率和拉锥速度等拉锥光纤的最优参数,成功制备出高性能的七芯光纤FIFO器。实验采用的传输链路包含1对FIFO器及5 m长的七芯光纤,得到7个通道的平均损耗为0.9 dB,平均串扰为-52 dB。另外,该FIFO器在波长为1550 nm处、长1 km的七芯光纤中实现了7×10 Gb/s无误码传输,且各个通道具有良好的一致性。