基于非线性定向耦合器的光二进制逻辑器件

本文提出了一种新的非双稳态光学逻辑器件 ,它由一个双端输入的非线性光波导耦合器产生相应的输入输出波形 ,再经过多级单端输入的非线性耦合器进行波形限幅和整形 ,以获得阶跃开关特性 .通过理论计算说明适当选择输入条件 ,这种器件可以实现所有六种基本的二进制逻辑运算功能 :与、或、与非、与或、异或和同或 .

非线性光定向耦合器解的简化表达式(英文)

本文将非线性定向耦合器在任意输入情况的解进行了简化．在本文解的基础上，非线性光定向耦合器的工作点，即其开关、调制和放大应用（几乎所有应用）的输入条件能很容易地由解析式确定。

飞秒弧子脉冲在非线性定向耦合器中的传输控制研究

本文研究了超短脉冲在非线性定向耦合器中的传输控制。在飞秒级超短脉冲情况下 ,三阶色散效应变得很重要 ,需对在耦合器中的皮秒级脉冲传输控制方程进行修正。用对称分步傅里叶变换方法进行数值模拟分析 ,结果表明通过选择不同强度的正交极化同步控制脉冲 。

光漂白法制备有机聚合物非线性定向耦合器

研究了用光漂白的方法制备PMMA/DR1聚合物非线性定向耦合器 ,提出了一种容易的制备方法来得到要求的耦合长度。测量了材料的光学非线性对定向耦合器两臂透过率的影响。实验结果表明由于光学非线性 。

非线性光纤耦合器中三阶色散对孤子脉冲作用研究

对双芯光纤中三阶色散影响下光孤子的传输特性进行了数值模拟计算 ,讨论了三阶色散所引起的孤子的线性的时间延迟。它既不同于自陡峭效应引起的延迟 ,也不同于自频移效应引起的延迟 ,而是另一种独立的延迟。这种三阶色散延迟对于光耦合开关特性将产生一定程度的影响。

掺铒光纤非线性耦合器的实验研究

提出一种耦合参量可用光调控的掺铒光纤非线性耦合器.用熔融拉锥法熔合两根掺铒光纤,拉制成工作波长为1550nm的3dB掺铒光纤耦合器.通过调变输入耦合器一臂的980nm泵浦光功率,可以改变两臂的传播常量差,从而改变耦合器两臂信号光的相对输出功率.通过测量输入泵浦光功率和两臂信号光输出功率,得到直通臂耦合比依赖于泵浦光功率的实验曲线.实验研究表明,当泵浦光功率从0mW变化至20mW时,耦合比的变化可达到40%.与理论模拟的结果一致.

孤子在非线性光纤耦合器中的传输与开关动力学

采用一种相对简单的方法来分析非线性光纤耦合器中孤子的传播与开关动力学，其 关键在于推导与相位差有关的标准线性微分方程．

双芯光子晶体光纤宽带定向耦合器研究

利用半矢量有限差分法设计了具有低折射率双芯的光子晶体光纤宽带定向耦合器,并数值计算了双芯光子晶体光纤的结构参量对耦合性能的影响.数值结果表明,通过优化选取光子晶体光纤包层结构参量和纤芯掺杂浓度,双芯光子晶体光纤耦合器可以实现宽带耦合.在1.22～1.65μm波长范围内其耦合长度稳定在26637nm±235nm范围内,耦合器设计成耦合比为50%和10%,分别实现了耦合比为(50±0.702)%和(10±0.664)%的良好特性.

基于对称双模耦合器的波长可切换柱矢量光纤激光器

为了实现高纯度脉冲柱矢量光的输出,提出并搭建基于对称双模耦合器的波长可切换的被动锁模柱矢量全光纤激光器。根据光纤传输原理得到基模向高阶模转换的折射率匹配直径,运用模式耦合模理论及光束传播法模拟分析了对称双模耦合器的结构参数对模式选择及耦合特性的影响,采用熔融拉锥法并免去传统的模式选择耦合器制作上的预拉锥工艺制作了对称双模耦合器,通过搭建一套被动锁模柱矢量全光纤激光器实现了中心波长1039 nm和1068 nm可切换、脉冲时间间隔为113.8 ns、重频为8.78 MHz、脉宽660 ps/656 ps、最大输出平均功率为5.25 mW/5.2 mW、模式纯度大于97%的柱矢量光输出。实验验证了对称双模耦合器的可行性,为后续高纯度柱矢量光的获得提供一种可行的方案。

提高光纤定向耦合器互易性工艺的理论分析

文中提出了一种提高定向耦合器分光比精度,特别是互易性的方法。利用耦合器交叉臂90°相移,实现检测分光比之差,从而实现高精度的耦合器。特别是在分光比50:50的情况下,耦合器分光比的偏差仅受限于检测器的灵敏度。对于保偏耦合器,该方法可以分别监控消光比和分光比。用这种方法制作出的光纤耦合器可以应用于光纤陀螺,以保证顺时针和逆时针方向的信号光具有更好的互易性,从而提高陀螺的检测精度。

椭圆芯单模保偏光纤定向耦合器偏振特性的研究

将强耦合椭圆芯光纤定向耦合器的耦合区波导视作一矩形波导的微扰,到出其传播常数公式及场的幅度耦合波方面,从而给出耦合器的偏振特性。

可调单模光纤定向耦合器

根据光波导理论，对光纤的耦合原理进行了详细的理论分析，提出了研制耦合器的设计方案。采用抛磨方法，并通过可的机械装置，设计并研制出了耦合率高且可调的单模光纤定向耦合器。

保偏光纤2×2定向耦合器

介绍一种已研制成的低损耗、宽带、结构紧凑的保偏光纤定向耦合器(PPFDC),它可用于今后的相干纤维光学传输系统或陀螺仪上。这种耦合器由两块直径为200μm蓝宝石球透镜、一块3dB分光器和四根锥形氧化铝陶瓷套管组成,套管上的基准扁平面用于使光纤在接点保持偏振。由于直管内光纤只有很短一段经过抛光,故光纤的固有热应力变化最小。光轴和机械轴成一定角度,因而光纤端面或透镜表面不会出现串扰光。耦合器的光学方向性大于50dB,在1.3μm波长区的反射损耗大于40dB。在1.2到1.4μm内的过量损耗小于1dB。消光比大于25dB。耦合器耦合区的长度包括两块球透镜和分光器在内约1mm,光纤端面分布反馈激光二极管的谱线宽度用耦合器由延迟自零检测系统测量。采用调相耦合器的新型保偏光纤陀螺仪的实验结果表明,灵敏度和稳定度均是适用的。这些实验结果证实耦合器的上述各种特性均是正确的。

一种定向耦合器型高聚物光开关设计

本文提出了一种基于定向耦合器型的高分子聚合物波导光开关设计,其突出特点是极低的波长相关性和耦合区几何尺寸敏感度,可采用橡胶成型工艺(Rubber Molding Process)实现高聚物波导在硅基底上的快速转印成型.利用BPM方法进行了器件的波导结构设计及性能模拟,插入损耗为0.4～0.6 dB,串扰<-32 dB,偏振相关损耗约为0.08 dB,电光系数r33＝14 pm/V时,器件的开关电压为42 V.

光纤耦合器及其应用

光纤耦合器是一种定向耦合器,是光纤通信系统中重要器件之一.虽然目前光纤耦合器的大部分应用还只涉及到它的线性特性,但是耦合器中的非线性效应自1982年起就开始研究,其中一个重要应用是全光开关.介绍了光纤耦合器的基本结构及工作原理,重点对光纤耦合器进行了线性与非线性理论分析,具体介绍了几种光纤耦合器的应用实例.

二阶色散耦合系数光纤耦合器开关变分分析

利用基于拉格朗日密度的变分原理解耦合系数与频率有关的耦合非线性薛定谔方程,得到了纤芯中能量转移系数的雅克比椭圆函数形式的解析表达式,研究了二阶色散耦合系数对基态孤子在两纤芯对称光纤耦合器中的传输和开关特性的影响。研究表明,初始啁啾使光脉冲传输时的耦合长度减小,耦合器的开关特性变差;二阶色散耦合系数使光脉冲在二纤芯之间能量转换的周期变小、开关阈值功率增加而且开关特性也变得更加陡峭。

一种由非平面3×3单模光纤耦合器构成的可调分束比2×2单模光纤耦合器

介绍一种可调分束比２×２单模光纤耦合器。该耦合器由一个非平面３×３单模光纤耦合器将其中一对输入榆出端用反馈光纤连接，通过调节反馈光纤的长度来调节另外两输出端的输出光功率比，而成为一个２×２可调分束比单模光纤耦合器。对这一结构所进行的理论分析给出了在给定３×３耦合器特性情况下，分束比与反馈光纤长度之间的关系。数值计算给出了这一调节关系曲线，同时对这一结构进行了初步的实验分析，制成了带无接点反馈光纤环路的非平面３×３耦合器。通过ＰＺＴ调节反馈光纤环路的长度，达到了对两输出端光功率比的调节。实验结果与理论计算的结果基本一致。

一种以定向耦合器为基础的波分复用器

本文建立了由光定向耦合器构成的波分复用器的数字模型，用计算机模拟证明了所建立算法的正确性和有效性．

光纤耦合器的分类及发展前景分析

文章概述了光纤耦合器的发展现状,总结了光纤耦合器的分类及其性能参数,着重分析和研究了光纤耦合器在各个领域的应用及未来发展前景。

光纤耦合器与速度干涉仪的灵敏度

通过改进光纤定向耦合器的结构,可以显著提高光纤速度干涉仪的灵敏度。该文从熔融拉锥型光纤定向耦合器的数学模型出发进行研究,详细分析了2×2和3×3型光纤定向耦合器在全光纤速度干涉仪(AFVISAR)中的具体作用,并对此两种结构的光纤速度干涉仪的性能(主要是灵敏度)的优劣进行了对比分析,表现出3×3型光纤定向耦合器构成的两端探测系统的优越性。最后提出采用N×N型光纤定向耦合器可能带来的光纤速度干涉仪性能的提高和适用局限性。