用于5G分光器件低损耗滤光膜的研究

5G前传网络中,为满足通信网络对分光器件的使用要求,设计了一种新的分光结构,减小器件的尺寸,降低分光器件与光纤的耦合难度。为了达到降低器件插入损耗的目的,基于全介质法布里-珀珞滤光片的膜系设计理论,研制一种近红外窄带滤光片。选择Ta_(2)O_(5)和SiO_(2)为高低折射率材料,采用光控-晶控综合监控方法降低膜厚监控误差,最终制备得到光谱性能好的窄带滤光片。光谱检测通带平均透过率为97.64%,最小透过率为96.36%,反射带截止深度为OD3,满足最大插入损耗小于1.2 dB的使用要求。

串联石墨烯与光波导复合结构的分光与光电转换一体器件特性研究

提出一种在光波导上集成石墨烯的新原理分光器件,采用十字结构波导,且使用可扩展的串联形式进行分光,并设计了耦合结构,此分光器件应用于红外波段。经comsol软件对该器件的分光特性进行仿真测试,结果显示此结构不仅分光效率高,而且耦合结构具有输入输出损耗小的优点。

基于数字微镜器件实现共焦测量的结构光参数

虽然采用并行共焦测量提升了共焦测量速度,但系统中的传统光分束器件参数固化后难以适应不同的被测对象。本文利用数字微镜器件(Digital Micromirror Device,DMD)可产生柔性化结构光的特点,将其作为光分束器件引入共焦测量装置以提升系统对被测对象的适应性。理论分析了DMD的空间调制方法,搭建了DMD的共焦测量装置,研究了DMD结构光参数对共焦测量轴向分辨率、横向分辨率以及图像对比度等指标的影响。实验表明,在光学系统参数匹配的条件下,结构光光点参数越小,测量分辨率越高。同时,利用DMD进行柔性化照明,改善了因光点参数小造成的图像对比度下降的问题。得到的结果为研究基于DMD的跨尺度测量方法提供了研究基础。

光通信中的新型光无源器件

基于全光网络的迅猛发展,本文简单介绍了波分复用器、光开关、光插/分复用器件方面的新型光无源器件,对器件原理、功能进行了阐述。文章对这些实现技术的特点进行了详细的分析和比较,最后给出了结论和展望。

WDM网络多播中关键器件放置问题的研究

研究了在WDM网络中,分光器件和波长变换器件随机放置的情况下,两种器件的数量分别对于多播业务阻塞率的影响．从仿真结果可以得出,增加配置有波长变换器件节点的个数可以明显地降低阻塞率,而增加配置有分光器件节点的个数在某些情况下,会导致阻塞率的增加．并深入探讨了造成这些现象的原因．

实验教学用简易光谱仪的研制

研制了实验教学用简易光谱仪,分光器件用全息光栅和棱镜构成,使各波长衍射光成像在CCD平面上不同位置,显示器显示出光谱线和光强曲线.整机体积小,精度较高.利用已知单色光波长进行光谱仪定标,建立(横坐标)像素坐标与被测光波长(纵坐标)之间的函数关系,采用假设性检验法求出测量单色光波长的置信区间.

新型超构表面成像光谱芯片研究进展

光谱成像具有良好的多维信息获取能力,广泛应用在食品安全、医学诊断、环境监测、伪装识别及军事遥感等领域。传统光谱成像系统受到分光器件的限制,其存在体积大、成本高和集成度低等问题。基于新型超构表面的成像光谱芯片可为传感器小型化、低成本提供有效解决方案。随着光谱分析需求的持续攀升,加速了超构表面成像光谱芯片的快速发展。本文综述了近年来超构表面成像光谱芯片研究进展。在此基础上,介绍了本团队最新研究成果,通过创新设计成像光谱芯片体系架构,可同时实现高能量利用率、高空间分辨率、高光谱分辨率,为芯片级光谱成像系统的应用打下良好的基础。最后论述了成像光谱芯片的发展趋势及应用前景,为实现光谱成像系统小型化提供参考。