一种高灵敏光子晶体光纤温敏特性的研究

提出一种新型混合晶格结构的高双折射PCF(光子晶体光纤),该光纤的截面由矩形空气孔和圆形空气孔混合排列而成。使用基于有限元法的Comsol软件研究了该光纤在空气孔填充温敏液体时光纤的双折射特性随温度的变化关系。研究结果表明,用乙醇液体填充纤芯区域的圆形空气孔,当空气孔间距Λ为1μm,圆形空气孔直径D为0.96μm,矩形空气孔长宽比a/b为4时,工作波长λ为1 550nm的PCF的温度灵敏度达到10-5数量级。该光纤可用于高灵敏度PCF温度传感器。

混合型双零色散大模场面积多孔光纤特性研究

利用有限元数值分析方法研究了混合型PCF(光子晶体光纤)的色散、损耗、模场面积和非线性等特性。仿真结果表明:混合型PCF在0.6～2.0μm波长范围内的限制损耗降至10-6 dB/m量级,并且满足双零色散点的需求,同时这种混合型PCF的模场面积在长波长范围内达到了755μm2,非线性系数为1.039×10-4 m-1 W-1,适合用做高功率窄线宽光纤激光器的增益介质。

高双折射的混合格子太赫兹光子晶体光纤的设计与研究

提出了一种新型高双折射的混合格子太赫兹光子晶体光纤,通过对芯区亚波长尺寸的空气孔进行多种格子组合排列,增加结构的非对称性实现高的模式双折射.全文仿真建模采用专业的有限元计算软件COMSOL Multiphysics 4.0,结果表明:混合格子太赫兹光子晶体光纤在很宽的频率范围内都具有较高的双折射(达到10-2)和低的限制损耗,且通过改变光纤的某些参数可以灵活地控制其双折射或限制损耗特性.相比于同类光通信波段光纤,由于太赫兹波波长较大,能够降低芯区微结构加工的难度,具有可行性.

光子晶体光纤与普通光纤混合的Raman放大器

将25 km普通单模光纤(SMF)和高非线性光子晶体光纤(PCF)共同作为增益介质组成分布式混合光纤Raman放大器(H-FRA),并考虑前向、后向和双向3种泵浦方式和2种不同参数的PCF在光纤链路的不同位置,研究了其增益和噪声特性。结果表明,当PCF位于增益光纤链路的尾端时,H-FRA具有较好的噪声性能;H-FRA的开关增益不仅与PCF在光纤链路中的位置有关,还与其插入损耗和泵浦方式有关;对位于链路尾端的后向和双向泵浦H-FRA,增益和噪声性能均最佳。

混合导光机制光子晶体光纤双芯耦合研究

提出了一种同时基于全内反射和光子带隙效应两种导光机制的双芯光子晶体光纤(PCF),并采用全矢量有限元法对其耦合特性进行了分析。该种光子晶体光纤双芯间的耦合不同于基于单一导光机制的双芯光子晶体光纤,出现了超模交替截止、耦合长度存在极大值等现象,光纤两纤芯间高折射率柱的谐振在双芯间的耦合过程中起着重要的作用。通过改变光纤中空气孔的大小及间距可以显著改变光纤的耦合长度,而改变高折射率柱的折射率可对耦合长度极大值的位置进行调节。

基于混杂系统设计的视觉输出轨迹跟踪控制

针对视觉控制系统中的输出采样和时延问题,基于间断连续运行混杂系统(PCFHS)方法,设计了具有离散与连续双反馈控制回路的庞特里亚金的优化轨迹跟踪控制器(OPCC),以及基于采样、时延输出能重构系统连续无时延状态的间断连续运行状态观测器(PCFO).与其他输出控制方法相比,基于PCFO的OPCC轨迹跟踪控制设计结构简单,计算量较小,仿真算例验证了所提方法的有效性.