基于光子晶体方形谐振器的可调谐光信号分离器

在二维光子晶体结构中通过调节光子晶体方形谐振器PCSRs(Photonic Crystal Square Resonators)与波导的耦合长度、耦合宽度、及其耦合柱半径优化设计了光信号分离器.借助于CMT(Coupled-Mode Theory)理论定性分析了两个PCSRs存在相互作用时,结构中波导与谐振腔之间的电磁波耦合性能,用FDTD方法研究了两信道传输工作特性.表明在设计的参数范围中,基于PCSRs的信号分离器具有高正规化传输率、窄带宽、平稳的信号传输强度,中心波长调谐范围宽的特性.该类结构可用于同一中心波长信号的功率二等均分,也可用于不同中心波长信号的分离.该微型结构在片上的光路设计将是一类有潜力的构筑模块,适于光通信领域波分解复用设计、光路集成设计等方面.

基于微谐振器的光子晶体光信号分离器

为获得超宽可调谐光波长信号分束,在二维光子晶体结构中设计了基于微谐振器的光信号分离器;通过耦合模理论定性分析了不同设计情况下光信号分离器的工作性能;用时域有限差分方法研究了两输出端对称的光信号分离器的工作特性,通过调节5×5微型谐振器的结构和整体柱的相对介电常数,分别得到了29个和38个通带,信道波导提取峰值波长与通带宽度的范围分别为1310.0~1655.5nm和2.0~7.4nm;该结构具有宽调谐通频带、有效滤除噪声信号以及同一峰值波长光信号等功率分束的特性;提出的结构在粗波分解复用设计、光信号功率均分设计、光学设计集成化等领域具有潜在的应用价值。

基于小波变换的电力光缆线路异常检测方法

为进一步增强电力光缆的异常检测效果,提出一种基于小波变换的超长距离光缆故障点检测方法,以解决电力光缆故障检测点位误差过大和耗时过长等问题。以现场监测站采集电力光缆信号数据为基础,运用光波分复用技术实现对光信号的分离,通过小波变换明确最大故障的衰减信息,以此缩小故障点位定位范围,提高检测精度。实验结果表明:所提方法在超长电力光缆故障点位检测中始终能够维持较低的检测耗时,且检测精度能够达到80%以上,由此证明所提方法具有提高超长电力光缆故障检测精度的能力。

SOI波长信号分离器的研制

根据大截面单模脊形波导理论和双模干涉机制，在硅片直接键合、背面抛光减薄的ＳＯＩ材料上，通过氢氧化钾各向异性腐蚀的方法，成功地研制出ＳＯＩ波长信号分离器，在波长为１．３μｍ时，其插入损耗为４．８１ｄＢ，串音小于－１８．６ｄＢ。