综述了基于电光材料的光学相控阵（OPA）的研究进展。介绍了光学相控阵技术的基本原理以及不同电光材料（铌酸锂电光晶体，AlGaAs光波导，液晶和掺镧锆钛酸铅（PLZT）电光陶瓷）光学相控阵技术的基本构想和涉及的关键技术；着重介绍近年来基于PLZT电光陶瓷材料光学相控阵技术的发展情况以及在这方面的最新研究成果，包括单级相控阵、级联相控阵...
利用宽带保偏光纤光栅（PFBG）、普通有源光纤和窄带普通光纤光栅构成独立的谐振腔，且窄带普通光纤光栅的中心波长分别与保偏光纤光栅的一个反射峰波长对准，可以输出稳定的双波长／单波长的单偏振激光。利用这一思想，制成了基于非保偏有源掺杂光纤的单偏振双波长光纤激光器。实验结果表明，双波长同时激射时的激光消光比为46．7dB，单波长激...
从码字的非周期互相关函数出发，分析异步相干扩时光码分多址（OCDMA）系统的多址干扰（MAI）和差拍噪声（BN）。干扰用户不同的传输时延，非周期互相关强度均值随之变化，差拍噪声和多址干扰也随之变化。给出了差拍噪声和多址干扰与非周期互相关强度均值的关系，讨论了异步相干扩时OCDMA系统的误码率（BER）与非周期互相关强度均值的关系。最后...
设计并实现了基于采样光纤光栅的光码分多址（OCDMA）谱相位编解码器。根据等效啁啾原理，采用分段采样啁啾的方法将宽谱光源的不同频率分量在时域上分离并重新组合，并将地址码信息用等效相移的方式引入到不同的频率分量上实现谱相位编码。采用该方法制作的编解码器具有制作简单、工艺要求低的特点，便于系统应用。对该编解码器的性能进行了计...
提出了一种基于数字混沌与偏振移位键控（PolSK）技术的光保密通信系统。该系统选取几种偏振态部分或完全相同的PolSK方式，在系统不同时钟周期，发送端根据实时产生的数字混沌序列选用不同的PolSK方式调制信息，接收端利用同步的混沌序列与相应的PolSK方式解调信息。数字混沌序列的伪随机特性使得该系统的PolSK调制方式呈现无规则变化。当星座...
介绍了光码分多址（OCDMA）系统和常用的几种编／解码器（E／D）。研究了基于光纤延时线（0FDL）和基于光纤布拉格光栅（FBGs）的可调谐编／解码器，讨论了两种基于光纤延时线的可调方案，对它们的结构和性能进行了分析。讨论了基于光纤布拉格光栅（FBGs）的编／解码器，介绍了光纤布拉格光栅编／解码器的原理和利用压电陶瓷（PZT）调谐光纤布拉...
根据磁光材料的非互易特性和波导光栅的滤波特性，介绍了一种磁光波导光栅的非互易滤波特性及其应用。该磁光波导光栅采用法拉第旋转系数为4800°／cm的掺铈钇铁石榴石（Ce：YIG）材料、单模的脊型补偿墙截面结构和cosine型变迹光栅结构的设计。利用有限差分法和等效折射率法模拟该磁光波导光栅非互易效应的大小，同时结合耦合模理论和转移矩阵法...
针对脉冲位置调制（PPM）和数字脉冲间隔调制（DPIM）等方法存在的问题，提出了一种新的双宽脉冲位置调制（DD-PPM）方式。在给出其符号结构的基础上，分析了带宽需求、传输容量和平均功率，推导出弱湍流信道下的误包率模型，并将其与开关键控调制（OOK），PPM和DPIM等典型调制方式进行了比较。理论分析和仿真结果表明，DDPPM不仅比OOK具有更高...
提出用一根掺铒光纤连接两个对称的长周期光纤光栅（EDF-LPFG）对构成的新型全光开关。数值模拟了在交叉相位调制下对应于不同抽运功率的信号光的透射谱；还研究了在不同光栅的有效折射率调制幅度和光纤吸收系数下，信号光透射率随抽运光功率的变化。导出了器件的阈值开关功率公式。EDF-LPFG对光开关的阈值开关功率比单LPFG光开关的开关功率降低...
光纤陀螺（IFOG）用相位调制器的残余强度调制（RIM）直接影响标度因子稳定性。对Y波导调制器残余强度调制特性进行了实验测试，根据测试结果给出了残余强度调制特性的近似公式。对开环光纤陀螺，在调制器存在内静电压时，残余强度调制对标度因子稳定性影响的大小与调制器两分支残余强度调制系数的差和内静电压成正比；对数字闭环方式，残余强度...
分析了基于平行排列3×3耦合器的双环结构全光缓存器的原理，提出了4种全光缓存器的读写方法：正相光脉冲控制法，反相光脉冲控制法，正相电脉冲控制法和反相电脉冲控制法，介绍了0．89π相移的调节方法，构建了一个环长63m的光缓存器的实验系统，实验不仅验证了4种读写方法，而且结果表明，当缓存圈数超过20圈时，反相光脉冲控制法是唯一可行的方...
从光纤中包含五阶非线性效应的扩展非线性薛定谔方程出发，采用分步傅里叶算法，数值模拟了连续光波的幅度受到正弦光扰动的调制后在光纤中演化分裂成超短脉冲串的过程，探讨了五阶非线性效应和正弦调制周期对脉冲串形成和演化特点以及相应频谱的影响。结果表明，与三阶非线性相比，正五阶非线性使形成超短脉冲串的最佳光纤长度缩短，形成的单个...
从理论上推导了色散渐减同时非线性渐增原理可以压缩脉冲的结论，并利用对称分步傅里叶方法研究了在不同色散渐减与非线性渐增比值下所得压缩脉冲的压缩比与基座性能，数值结果表明，非线性渐增原理最有利于脉冲压缩，而已有的基于色散渐减原理压缩脉冲的方法是压缩比最低的情况。通过和色散减渐方法压缩脉冲相比，表明利用非线性渐增方法可以在...
基于菲涅耳反射原理和光时域反射（OTDR）技术，提出了一种新型的、结构简单的准分布式光纤温度传感器。传感器由两个端面抛光的光纤对接构成，并在两端面间隙中填充温敏材料。传感器周围温度变化改变温敏材料的折射率，从而引起菲涅耳反射强度的变化。将三个传感头串联，利用OTDR探测各传感器菲涅耳反射的微弱变化实现温度传感和传感器定位。在...
光纤布拉格光栅（FBG）中心反射波长随温度变化会发生漂移，影响光纤激光器输出波长的稳定性和光纤光栅传感器精度。为消除光纤光栅中心波长温漂特性，设计了一种新型光纤光栅温度补偿装置，详细阐述了其工作原理，并理论推导了点胶位置的计算公式。这种新结构易调整光纤光栅粘结位置，从而可调整光纤光栅温度补偿有效长度。为验证结构设计和理...
设计了一种三芯光子晶体光纤（PCFs）偏振分束器。利用光纤的谐振现象，实现了偏振状态的分离。当三芯光子晶体光纤中三个超模式的模式折射率满足一定条件时，将产生谐振现象。通过选择合适的光纤结构参数，可使某一偏振方向的光接近谐振条件，而另一偏振方向的光远离谐振条件。在光纤的输出端，由于耦合的程度不同，两个偏振光的功率集中在不同...
多模光纤（MMF）已成为“最后一千米”短距离通信的理想介质，但多模光纤的模间色散限制了其传输能力。模式群分集复用（MGDM）是种光路的多输人多输出（MIMO）技术，该技术利用多模光纤中不同的模式群作为相互独立的信道来传输多路信号，极大地提升了多模光纤的传输能力。设计实现了一个基于75m梯度型多模光纤（GIMMF）直接检测的两路MGDM通信...
在自行研制的具有恒温加热进样系统的激光质谱仪上获得了262-272nm波段气相氯苯的（1＋1）共振增强多光子电离／飞行时间质谱（REMPI-TOFMS）。研究表明，该波长范围内获得的光激发谱的光谱结构是氯苯第一激发态^1B2（S1）振动能级的反映，对其中14条谱线进行了尝试性指认。分析了氯苯在266nm波长处不同激光能量下的光电离质谱特点，讨论了造成^...
利用相干激光雷达探测目标微动特性技术是一种以单频激光为光源，用外差探测的方式实现对低速、低频多个运动物体进行微多普勒信息提取和识别的技术。以波长为1．064μm的窄线宽单块激光器为光源，发射激光经过模拟长距离传输的4km的光纤延迟，照射到以扬声器的发声单元和电动平移台为目标的微动物体上，目标反射的激光会聚进入单模光纤，参考光...
大气折射率是影响光电探测领域测量精度的重要因素。为了提高光电测量精度，提出利用纯转动拉曼激光雷达信号反演低层大气折射率廓线的方法。通过接收N2和O2的纯转动拉曼回波信号，由双光栅单色仪分光后获得高低量子信号。根据高低量子信号的比值反演得出大气温度和大气压强廓线，从而获得大气折射指数垂直分布。通过与折射指数理论模型相比较，...
单频光纤激光器具有线宽窄、转换效率高、光束质量好、全光纤集成、环境适应性好等优点，在相干通信、激光雷达、高分辨激光光谱、光纤传感等领域有着广泛应用。随着技术的进步，在一些应用中，对光纤激光器性能提出了更高的要求，需要兼具窄线宽，高稳定性，高集成度和高输出功率的性能。短腔结构通过加大纵模间隔保证激光器无跳模单纵模运转，...
实验研究了激光二极管阵列（LDA）侧向抽运国产Nd：YAG陶瓷棒的准连续及被动调Q激光输出特性。该陶瓷激光器采用LDA侧面紧密环绕均匀排布的抽运结构，陶瓷棒抽运区域长度为20mm，其总尺寸为≠3mm×35mm，掺杂原子数分数为～1％。在千赫兹准连续运转条件下，当平-平谐振腔的输出耦合镜透过率为47．3％时，获得最大平均功率23w的1064nm激光输出，光...
针对顶发射有机发光二极管（TEOLEDs）中的微腔效应会增加蓝光波段TEOLEDs的制作难度这一问题，提出利用高透明金属阴极并结合在阴极表面生长增透膜的方法来减小二极管阴极的反光性，从而抑制二极管中的微腔效应（这里主要是指多光束干涉）；同时利用宽角干涉对器件结构进行设计来改善二极管的蓝光强度，制备了基于有机蓝光材料4，4′-bis（2，2...
基于索末菲（Sommerfeld）衍射积分公式，对色散介质中超短脉冲厄米-高斯光束在相位奇点附近的光谱异常行为进行了研究，并与真空中的光谱异常行为进行了比较。结果表明，超短脉冲厄米-高斯光束的轴上光谱蓝移，蓝移大小与群速度及脉冲宽度有关，而与群速度色散无关。色散介质中的相对光谱移动略小于真空中的相对光谱移动，脉冲宽度越大，相对光...
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