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C+L波段低弯曲损耗非耦合三模组渐变折射率光纤设计
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作者 王卓 崔明杰 余长源 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2659-2667,共9页
光纤是现代通信网络中最为稳定的信号传输媒介,提升光纤模式的数量是满足通信容量日益增加的有效方法.本文设计了低弯曲损耗的非耦合三模组(LP_(01),LP_(11),LP_(21))渐变折射率光纤,运用分层分析法给出了渐变折射率光纤中模组的严格截... 光纤是现代通信网络中最为稳定的信号传输媒介,提升光纤模式的数量是满足通信容量日益增加的有效方法.本文设计了低弯曲损耗的非耦合三模组(LP_(01),LP_(11),LP_(21))渐变折射率光纤,运用分层分析法给出了渐变折射率光纤中模组的严格截止条件.此外,利用有限元仿真软件求解光纤模式的有效模场面积和弯曲损耗,得到低弯曲损耗条件下在C+L波段(1530~1625 nm)传输三模组的设计区间.揭示了纤芯中心折射率凹陷和沟槽层共同作用可促进光纤径向高阶模式的截止.模拟结果表明,所设计光纤的模组间有效折射率差大于等于3×10^(-3),弯曲半径为30 mm时的最大弯曲损耗为1.3 d B/km,符合ITU-T推荐的低弯曲损耗条件.而且,在1550 nm波长下,模组内简并模有较小的差分模式群时延(≈176 ps/km),可通过4×4多输入多输出技术补偿简并模之间的串扰.该光纤可适用于C+L波段上实现模组间非耦合的空分复用信号传输. 展开更多
关键词 少模光纤 渐变折射率 低弯曲损耗 空分复用 光纤通信
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SiO_2薄膜光学常数物理模型(英文) 被引量:5
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作者 刘华松 杨霄 +6 位作者 刘丹丹 王利栓 姜承慧 姜玉刚 季一勤 张锋 陈德应 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期286-291,共6页
SiO_2薄膜是光学薄膜领域内常用的重要低折射率材料之一。在文中研究中,通过测量薄膜的椭偏参数,使用非线性最小二乘法反演计算获得薄膜的光学常数。采用离子束溅射和电子束蒸发两种方法制备了SiO_2薄膜,在拟合过程中,基于L_8(2~2)正交... SiO_2薄膜是光学薄膜领域内常用的重要低折射率材料之一。在文中研究中,通过测量薄膜的椭偏参数,使用非线性最小二乘法反演计算获得薄膜的光学常数。采用离子束溅射和电子束蒸发两种方法制备了SiO_2薄膜,在拟合过程中,基于L_8(2~2)正交表设计了8组反演计算实验,以评价函数MSE为考核指标。实验结果表明:对IBS SiO_2薄膜拟合MSE函数影响最大的为界面层模型,对EB SiO_2薄膜拟合MSE函数影响最大的为Pore模型。同时确定了不同物理模型对拟合MSE函数的影响大小和反演计算过程模型选择的次序,按照确定的模型选择次序拟合,两种薄膜反演计算的MSE函数相对初始MSE可下降35%和38%,表明拟合过程模型选择合理物理意义明确。文中提供了一种判断薄膜物理模型中各因素对于薄膜光学常数分析作用大小的途径,对于薄膜光学常数分析具有指导意义。 展开更多
关键词 SIO2薄膜 光学常数 界面层 折射率梯度 孔隙 表面层
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求解梯度光纤模场的近似里兹-伽略金方法 被引量:5
3
作者 王子华 张辉 肖中银 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期986-989,共4页
提出里兹-伽略金方法的一个近似或改进,即里兹-伽略金方法仅仅用来得到梯度型光纤的传播常量和纤芯中的模式场·包层场用修正贝塞尔函数以及已经求得的两个参量:包层径向衰减常量和场在纤芯-包层界面上的值重新构建·计算结果... 提出里兹-伽略金方法的一个近似或改进,即里兹-伽略金方法仅仅用来得到梯度型光纤的传播常量和纤芯中的模式场·包层场用修正贝塞尔函数以及已经求得的两个参量:包层径向衰减常量和场在纤芯-包层界面上的值重新构建·计算结果表明包层场准确度的改进是相当显著的,将这一近似方法应用于计算两根光纤之间的耦合系数,其结果与准确值几乎没有办法区分· 展开更多
关键词 光纤光学 梯度型光纤 拉盖尔-高斯函数展开 模式场 耦合系数
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耐热性有机高分子的性能研究及其在塑料光纤中的应用 被引量:5
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作者 刘世雄 顾陈斌 +3 位作者 王东军 王歆秋 甄珍 刘新厚 《感光科学与光化学》 CSCD 北大核心 2001年第4期304-309,共6页
本文以N 环乙基马来酰亚胺 (CHMI)和甲基丙烯酸甲酯 (MMA)共聚得耐热性透明材料 ,讨论了共聚产物的透明性和玻璃化温度与CHMI含量的关系 .以上述材料为基础 ,应用界面凝胶法制备光纤预制棒 ,在探讨了CHMI和PCHMI的折射率的基础上 ,分析... 本文以N 环乙基马来酰亚胺 (CHMI)和甲基丙烯酸甲酯 (MMA)共聚得耐热性透明材料 ,讨论了共聚产物的透明性和玻璃化温度与CHMI含量的关系 .以上述材料为基础 ,应用界面凝胶法制备光纤预制棒 ,在探讨了CHMI和PCHMI的折射率的基础上 ,分析并测试了光纤预制棒的折射率分布 ,最后拉制成塑料光纤 (GI POF) 展开更多
关键词 N-环己基马来酰亚胺 渐变型塑料光纤 耐热性 有机高分子 甲基丙烯酸甲酯 共聚物
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高密度微小透镜面列阵研制 被引量:2
5
作者 朱传贵 刘德森 +1 位作者 薛鸣球 阎国安 《光子学报》 EI CAS CSCD 1992年第4期310-315,共6页
用光刻、离子交换法在玻璃基底上制作了直径分别为40μm,20μm、10μm,总透镜数18万以上的高密度微小透镜面列阵,对其主要参数进行了测量。给出的显微成像照片说明,它们都具有良好的成像质量。最后,在理论分析和实验研究的基础上,给出... 用光刻、离子交换法在玻璃基底上制作了直径分别为40μm,20μm、10μm,总透镜数18万以上的高密度微小透镜面列阵,对其主要参数进行了测量。给出的显微成像照片说明,它们都具有良好的成像质量。最后,在理论分析和实验研究的基础上,给出了透镜微小化极限的判据。 展开更多
关键词 透镜 变折射率 光学 折射率
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梯度型聚合物光纤中折射率分布模型 被引量:2
6
作者 储九荣 温序铭 +1 位作者 徐传骧 王学忠 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期1012-1015,共4页
首次利用洛仑兹函数对梯度型聚合物光纤 (棒 )中折射率分布曲线进行了模拟 ,推导出折射率分布的洛仑兹函数模型 ,并利用资料实验数据进行了验证 该模型只包括掺杂单体的初始浓度、分子体积和聚合温度三个基本参量 ,方程简单 ,便于计算 。
关键词 梯度型聚合物光纤 折射率分布 洛仑兹函数模型 梯度折射率光学
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光纤旋转连接器耦合误差分析 被引量:4
7
作者 千应庆 王晓锋 +2 位作者 蒋良荭 徐润华 陈锐 《兵工自动化》 2012年第10期73-76,共4页
针对2根光纤进行无接触动态连接时机械精度及装配技术都无法满足需要的问题,对光纤旋转连接器耦合误差进行分析。在分析光纤准直器中光线轨迹的基础上,建立一种光纤准直器插入损耗和耦合效率理论模型,从径向偏差、轴向偏差和角度偏差3... 针对2根光纤进行无接触动态连接时机械精度及装配技术都无法满足需要的问题,对光纤旋转连接器耦合误差进行分析。在分析光纤准直器中光线轨迹的基础上,建立一种光纤准直器插入损耗和耦合效率理论模型,从径向偏差、轴向偏差和角度偏差3个方面进行规律分析,并通过实验数据获取了误差对光路传输损耗的影响规律,得出光纤准直器耦合损耗对于角度偏差最敏感,径向偏差次之,轴向偏差影响较小的结论。该研究实现了光纤旋转连接,为研制单/多通道光纤旋转连接器提供了理论依据。 展开更多
关键词 光纤连接 光纤准直器 自聚焦透镜 光纤旋转连接器
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标量FDTD法分析渐变折射率光波导模场分布 被引量:2
8
作者 刘靖 元秀华 +1 位作者 黄德修 黄重庆 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期63-65,共3页
用标量时域有限差分法 (Finite differeceTime domainMethod ,FDTD法 )分析了渐变折射率平面光波导中基模的模场分布情况 .采用平面光波、球面光波、高斯光波等 5种不同形态的光波激励同一波导 ,借助计算机进行数值求解 ,得到的光场分... 用标量时域有限差分法 (Finite differeceTime domainMethod ,FDTD法 )分析了渐变折射率平面光波导中基模的模场分布情况 .采用平面光波、球面光波、高斯光波等 5种不同形态的光波激励同一波导 ,借助计算机进行数值求解 ,得到的光场分布图在光场传播达到稳定后完全相同 ,说明波导的模式与光波形态无关 ,只与波导结构和光波波长有关 .结果表明该方法直观、精确、快速 。 展开更多
关键词 渐变折射经光波导 基模 模场分布 时域有限差分法 波导模式 集成光学 液导结构
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梯度型塑料光纤棒制备工艺的研究 被引量:2
9
作者 储九荣 温序铭 +1 位作者 徐传骧 王寿泰 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期48-51,共4页
本文研究了通过界面凝胶聚合法制备折射率呈梯度型 (GI)分布的塑料光纤棒 ,以溴苯(BB)作为高折射率掺杂单体。研究发现 ,在聚合反应前期 ,混合物在真空 70℃的环境下聚合 ,而后期反应在高压气氛中进行 ,可以制备出没有任何真空泡和气泡... 本文研究了通过界面凝胶聚合法制备折射率呈梯度型 (GI)分布的塑料光纤棒 ,以溴苯(BB)作为高折射率掺杂单体。研究发现 ,在聚合反应前期 ,混合物在真空 70℃的环境下聚合 ,而后期反应在高压气氛中进行 ,可以制备出没有任何真空泡和气泡的梯度型塑料光纤棒。 展开更多
关键词 梯度型 塑料光纤棒 界面凝胶聚合
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梯度型聚合物光纤的制备方法及研究进展 被引量:2
10
作者 马素德 丁文 +2 位作者 王朋国 钟力生 徐传骧 《现代化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期15-18,共4页
数字视频信号等的发展对传输介质带宽的要求越来越高,具有较大带宽的梯度型聚合物光纤(GI-POF)成为世界范围内的研究热点。详细介绍了近10年来研究较多的制备GI-POF的3种方法,分析了各种方法的优缺点。界面凝胶共聚法已经比较成熟,现有... 数字视频信号等的发展对传输介质带宽的要求越来越高,具有较大带宽的梯度型聚合物光纤(GI-POF)成为世界范围内的研究热点。详细介绍了近10年来研究较多的制备GI-POF的3种方法,分析了各种方法的优缺点。界面凝胶共聚法已经比较成熟,现有缺陷是其本身所固有的,难有大的突破;多层共挤法适合大规模生产,近年来取得了较大进展,工业化生产前景广阔;离心共聚法的应用有限,前景不明朗。对未来GI-POF制备方法的研究进行了展望,认为多层共挤法将成为GI-POF的主流制造方法。 展开更多
关键词 梯度型聚合物光纤 界面凝胶聚合 多层共挤 离心共聚
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梯度折射率塑料光纤的研究进展 被引量:8
11
作者 张帆 张其锦 《高分子通报》 CAS CSCD 2000年第1期33-38,共6页
论述了梯度折射率塑料光纤的研究背景。并对当前梯度折射率塑料光纤的制备方法,梯度折射率塑料光纤的折射率梯度的形成机理的研究,及功能梯度折射率塑料光纤的研究状况进行综述。同时展望了梯度折射率塑料光纤的发展趋势。
关键词 梯度折射率 塑料光纤 制备方法 扩散系数
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多模梯度(聚焦)型塑料光纤研究进展 被引量:7
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作者 高峰 曹贤 武童真 《功能高分子学报》 CAS CSCD 1996年第3期445-452,共8页
多模梯度(Graded-index)型塑料光纤,其折光率径向分布呈连续的抛物线型分布。光在这种纤维中的行程按正弦波前进。这类纤维具有频带宽、传输容量大、信号保真度高的优点。本文就二十多年来有关GIPOF的研究进展进行... 多模梯度(Graded-index)型塑料光纤,其折光率径向分布呈连续的抛物线型分布。光在这种纤维中的行程按正弦波前进。这类纤维具有频带宽、传输容量大、信号保真度高的优点。本文就二十多年来有关GIPOF的研究进展进行了较全面的综述。 展开更多
关键词 塑料光纤 梯度型塑料光纤 折光率 带宽
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自制宽带光源及其在光纤光栅制作中的应用 被引量:1
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作者 刘洋 王蓟 +2 位作者 赵崇光 张亮 王立军 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期392-394,共3页
在光纤光栅制作过程中,宽带光源经常被应用于在线监测光纤光栅的反射率,以便适时有效地控制生成的光栅的透射率的高低程度。利用中心波长为971nm的半导体激光器抽运一段Yb3+掺杂双包层光纤,制作出了一个宽带超荧光光源,该光源在最大功... 在光纤光栅制作过程中,宽带光源经常被应用于在线监测光纤光栅的反射率,以便适时有效地控制生成的光栅的透射率的高低程度。利用中心波长为971nm的半导体激光器抽运一段Yb3+掺杂双包层光纤,制作出了一个宽带超荧光光源,该光源在最大功率输出时谱宽达到了75nm,并在1085nm附近10nm范围内荧光谱的输出功率高,有较好的光谱平坦性。还利用该宽带光源作为光纤光栅制作的监控光源,制作出了单模和多模光纤布喇格光栅,取得了令人满意的实验结果。结果表明,该宽带光源完全可以适应监控光纤光栅制作的需要。 展开更多
关键词 光纤光学 超荧光 宽带光源 光纤布喇格光栅 折射率渐变多模光纤
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非线性变折射率纤维透镜理论 被引量:3
14
作者 陈智浩 陈曦曜 《光通信技术》 CSCD 1991年第4期210-212,共3页
本文对非线性变折射率纤维透镜进行了分析,利用高斯光束在非线性变折射率纤维中传播的稳态自聚焦理论以及在线性介质中传播的ABCD定律,导出了计算这种透镜的焦距及束腰半径的解析表达式。
关键词 纤维透镜 透镜 折射率 非线性光学
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梯度折射率聚合物细棒的制备和数学模拟 被引量:2
15
作者 张帆 张其锦 《高分子学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2000年第5期538-544,共7页
在聚甲基丙烯酸甲酯 (Poly(methylmethacrylate) ,PMMA)管中 ,加入单体甲基丙烯酸甲酯 (Methylmethacrylate ,MMA)和另一种高折射率的掺杂剂溴苯 (Bromobenzene ,BB) ,用界面凝胶均聚合方法制备了梯度折射率聚合物光纤预制棒 .这种光纤... 在聚甲基丙烯酸甲酯 (Poly(methylmethacrylate) ,PMMA)管中 ,加入单体甲基丙烯酸甲酯 (Methylmethacrylate ,MMA)和另一种高折射率的掺杂剂溴苯 (Bromobenzene ,BB) ,用界面凝胶均聚合方法制备了梯度折射率聚合物光纤预制棒 .这种光纤预制棒的梯度折射率是通过具有不同折射率的分子扩散而形成的 .通过对界面凝胶聚合过程的描述 ,该工作讨论了预制棒中聚合物的浓度分布及边界条件的假设 .并根据自由体积理论对其折射率分布进行理论模拟 .将得到的折射率抛物线分布与实验结果进行对比 ,结果表明聚合浓度的分布为ω =a(r/R) 2 +b时 ,理论预计的光纤预制棒的折射率分布与实验结果有着较好的符合 .同时 。 展开更多
关键词 聚合物光纤预制棒 梯度折射率 PMMA MMA 制备
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塑料光纤连接的智能家庭光纤通信系统 被引量:3
16
作者 桂玉屏 徐震 胡先志 《光通信研究》 北大核心 2006年第4期44-46,59,共4页
文章分析了石英玻璃光纤应用于光纤到户时存在的问题,并介绍了一些发达国家塑料光纤、器件和系统的最新研究情况。氟化聚合物的梯度折射率分布的塑料光纤因为具有良好的性价比,所以在光纤到户中正在逐渐得到应用。现在,人们已经清楚,光... 文章分析了石英玻璃光纤应用于光纤到户时存在的问题,并介绍了一些发达国家塑料光纤、器件和系统的最新研究情况。氟化聚合物的梯度折射率分布的塑料光纤因为具有良好的性价比,所以在光纤到户中正在逐渐得到应用。现在,人们已经清楚,光纤到户用的塑料光纤质量的优劣主要在于其衰减和色散等性能。文章最后列出了一些用塑料光纤连接的单信道、波分复用和智能家庭光纤通信系统的典型实例。 展开更多
关键词 氟化聚合物 梯度折射率 塑料光纤 通信系统
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求解非均匀平面波导导模的一种新方法 被引量:6
17
作者 佘守宪 谢峰潮 《量子电子学》 CSCD 1992年第2期181-185,共5页
本文给出一种新方法,用多层平板波导逼近非均匀平面波导,借助递推公式用牛顿切线法求解本征值方程,以求出非均匀平面波导导模的传播常数与模场分布。本方法优点在于程序简短通用,计算工作量小,求得结果与精确数值解十分吻合(直至近截止... 本文给出一种新方法,用多层平板波导逼近非均匀平面波导,借助递推公式用牛顿切线法求解本征值方程,以求出非均匀平面波导导模的传播常数与模场分布。本方法优点在于程序简短通用,计算工作量小,求得结果与精确数值解十分吻合(直至近截止区)。本文给出了各种类型的非对称与对称渐变折射率平面波导的结果。 展开更多
关键词 光波导 平面波导 求解法 非均匀
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渐变型聚合物光纤研究进展 被引量:5
18
作者 李忠辉 葛文萍 +1 位作者 殷宗敏 周正利 《光纤与电缆及其应用技术》 2003年第1期1-6,共6页
 介绍了渐变型聚合物光纤(GIPOF)制作方法的进展,以及界面凝胶法制备的GIPOF的热稳定性,全氟聚合物基GIPOF的最佳折射率分布及其色散性质,理论上全氟聚合物的损耗极限,差模衰减和模式耦合对GIPOF带宽的影响,最后介绍了一个综合各种影...  介绍了渐变型聚合物光纤(GIPOF)制作方法的进展,以及界面凝胶法制备的GIPOF的热稳定性,全氟聚合物基GIPOF的最佳折射率分布及其色散性质,理论上全氟聚合物的损耗极限,差模衰减和模式耦合对GIPOF带宽的影响,最后介绍了一个综合各种影响因素的较完整的带宽预测模型。 展开更多
关键词 渐变型聚合物光纤 GIPOF 制作方法 界面凝胶法制备 热稳定性 带宽预测模型 差模衰减 全氟聚合物
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光纤准直器结构研究与设计 被引量:6
19
作者 丁原 王智 杨文波 《长春大学学报》 2005年第2期8-11,共4页
从理论上对自聚焦透镜进行了分析,并论述了光在自聚焦透镜中的传播规律。进而提出了光纤准直器的设计结构,并通过实验验证,利用这种方法设计的光纤准直器具有低的插入损耗和高的回波损耗,能成功用于光环行器中。
关键词 自聚焦透镜 光纤准直器 光环行器
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渐变折射率聚合物光纤的研究进展 被引量:5
20
作者 江源 《光通信研究》 北大核心 2000年第3期56-62,共7页
介绍 GIPOF的带宽特性和应用 ,对比了 SIPOF、铜系电缆、玻璃系光纤和 GIPOF的传输特性 ,着重分析了 GIPOF的三种制备方法 :普通共聚法、界面凝胶法和等离子态法 ,并综述了 GI POF的研究的最新进展 ,指出了国内外 GIPOF的差距。
关键词 渐变折射率 聚合物 光纤
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