Kerr系数的随机扰动对光孤子传输的影响

用分步富里叶变换法求解Kerr系数随机变化的光孤子NLS方程 ,发现Kerr系数随机扰动对单孤子传输的影响较小 ,对双孤子传输的影响较大 。

波分复用通信系统分布式拉曼放大器

在线性密集波分复用 (DWDM)的具有非线性效应的喇曼增益光纤通信系统中 ,建立和求解任意信号通过具有自相位调制 (SPM)、交叉相位调制 (XPM)效应、群速色散 (GVD)、受激喇曼散射效应 (SRS)的信道时的传播特性方程 ,依据一定的系统条件 ,得到更加全面的理论结果。重点讨论了对光信号进行在线放大 ,构成分布式放大的基本规律和光纤非线性效应对线性波分复用光纤通信系统有一定的补偿作用。

用行波解法研究集总放大光纤孤子系统的稳定性问题

本文采用行波解法求解了集总放大光纤孤子系统脉宽为皮秒量级含放大器增益的非线性薛定谔方程,得到了近似形式的解析解,并得到了孤子振幅、中心位置、相位的演化方程,在此基础上统一地研究了孤子传输的稳定性问题,得到了在集总放大光纤孤子系统中孤子能稳定传输的结论。

一维声子晶体缺陷态的研究

用特征矩阵法计算了声波在包含缺陷的一维声子晶体中的传播规律。其带隙结构与不包含缺陷结构的带隙结构相比有明显的不同,系统的透射率不仅与掺杂或替换的介质种类和层数有关,而且与介质的厚度有关。对于通带中的固定频率,透射率随介质厚度的增加呈周期性变化。

光子晶体中掺杂激活杂质的光增益研究

本文借助光子晶体中二能级原子的自发辐射理论说明缺陷态局域场存在的必然性以及局域场基本性质,为研究掺杂自发辐射的内在规律提供了理论依据,在此基础上,将自发辐射理论与数值模拟相结合,在缺陷介质中掺入和未掺入激活杂质时,数值模拟研究一维光子晶体的掺杂局域场特征以及受激辐射增强和透射率大于1现象与光子带隙边缘群速度异常和掺杂层复有效折射率负的虚部之间的内在规律,由此说明如在光子晶体的缺陷介质中掺入激活杂质,复有效折射率具有负的虚部,光子禁带中会出现品质因子非常高的杂质态,具有很大的态密度,这样便可实现自发辐射的增强,出现较强的受激辐射放大,在带隙的边缘处,光子晶体的群速度较小或群速度异常,受激辐射放大最容易出现在靠近光子带隙的边缘。

高阶色散效应对孤子和孤子对传输的影响

用数值法求解含高阶色散效应的光孤子NLS方程 ,数值求解发现三阶色散效应使孤子脉座单边振荡和四阶色散效应使孤子脉座的双边振荡 ,导致临近的脉冲相互重叠和脉冲形状畸变 ,在孤子对间激起次脉冲 ,从而造成系统误码 ,提出重点应对三阶色散进行补偿以减小系统误码。

五阶非线性效应对孤子和孤子对传输的影响

用数值法求解含五阶非线性效应的光孤子NLS方程 ,发现五阶非线性效应在一定的条件下和传输距离内除对孤子产生等效增益外 ,还影响了孤子对在传输中的相互作用。通过调节参数 ,可以实现孤子对无离合地平行传输 ,从而在理论上找到一种解决五阶非线性效应引起串码问题的途径。

二维正方复式晶格的完全光子带隙

为产生光子晶体完全光子带隙 ,在二维正方晶格的介质柱中心构造一个空气柱孔缺陷 ,应用平面波展开的方法研究了光波在其中的传播规律 ,发现在特定的结构参数条件下 ,该结构产生了完全光子带隙 。

掺杂光子晶体光纤的缺陷模增益谱与光孤子拉曼放大研究

本文研究在层状结构光子晶体光纤中引入多个缺陷区,制作出多芯的光子晶体光纤,在光子晶体光纤中增加的多个线缺陷形成波分复用技术的多个传输信道,在此基础上数值模拟研究在缺陷介质中掺入和未掺入激活杂质,光子晶体光纤的掺杂局域场特征以及受激辐射增强和透射率大于1现象与光子带隙内群速度异常和掺杂层复有效折射率负的虚部之间的内在规律,进一步研究发现在光子晶体光纤的各个线缺陷中掺入拉曼增益介质,得到光子晶体光纤拉曼放大规律。由于光子晶体光纤的各个信道间存在带隙,使得信道间信号串扰必然受到抑制,利用这些特性可以设计分布式高增益、极低噪声、宽带和有利于光集成的新型光子晶体光纤拉曼放大器,将它用于密集波分复用(DWDM)光通信系统。

层状光子晶体光纤的设计和特征

设计一种层状光子晶体光纤 ,应用特征矩阵的方法研究了光波在其中的传播规律 ,发现它同其它光子晶体一样 ,存在周期性的带隙结构 ,在一定的频率范围内 ,光沿横向平面的传播受到抑制 ,沿轴向传播的能量损失降低到最小程度。让介质层的空间周期长度成等差级数变化。且相邻介质层的空间周期长度之差很小 ,带隙结构仍然存在 ,但禁带宽度增大 ,增大的程度还与介质层数有关。当介质层数达到一定数值时 ,除极低的频率范围外 ,所有光波在横向平面均被抑制。

一维准周期结构的光子晶体的带隙结构

用转移矩阵法计算了光波在一维准周期结构的光子晶体中的传播规律 ,与周期性结构相比较 ,此种结构的光子晶体中的带隙结构有一些新的特征。在基频的奇数倍处 ,出现了以它为中心呈对称分布的数目不等的透射峰 ,当介质层数不断增加时 ,透射峰的数目也不断增加。此外我们也计算了由周期性结构和准周期性结构组成的复合结构的带隙结构 。

带缺陷二维光子晶体的透射谱研究

在一维线缺陷的研究基础上进一步应用转移矩阵方法数值研究带其它缺陷的二维正方晶格圆柱光子晶体的透射谱,缺陷的引入使得原来不透电磁波的禁带中,出现了缺陷模,即某一波长的电磁波可以透过,计算结果表明禁带位置、宽度,缺陷模的位置与透过率随着缺陷的种类、介质、程度有关,特别是都受到波源的入射角调制.

暗孤子传输中双光子吸收效应的数值研究

用分步富里叶变换法求解了含双光子吸收效应的暗孤子NLS方程 ,得到了在此条件下暗孤子传输的数值图形。

色散缓变光纤中三阶色散对孤子传输特性的影响

本文采用行波解法求解了含三阶色散项的色散缓变光纤中的MNLS方程 ,然后对所得到的解进行了理论分析 ,结果得到三阶色散对孤子幅值和相位没有影响 ,它使脉冲展宽 ,使孤子绝热关系不再成立 。

光子晶体光纤的非线性研究

本文根据全矢量模型首先对背景材料取为silica材料的六角形光子晶体光纤(PCF)结构,在不同空气孔直径下对基模非线性系数的影响进行数值研究,在此基础上,进一步将光子晶体背景材料折射率取为-1.45进行仿真数值研究,探究负折射率介质材料在不同空气孔直径下对基模非线性系数影响的物理规律性,数值研究发现,无论背景材料的折射率为正,还是为负,增大空气孔的直径d都会使非线性系数增大;不同的是,当背景材料取为负折射率材料时,会出现负的非线性系数,这将对设计不同要求的非线性微结构光纤提供有效的理论依据。

线性色散缓变光纤中孤子传输特性

运用行波解法求解了色散缓变光纤中的非线性薛定谔方程 ,可以得到近似形式的解析解 ,并得到了孤子振幅、中心位置、相位的演化方程。在此基础上研究了线性色散对孤子振幅、中心位置、相位等传输特性的影响。

基于石墨烯和1维光子晶体的THz宽带吸收器

为了获得宽带高效率光波吸收器,设计了石墨烯和1维光子晶体的复合结构,采用修正的传输矩阵法研究了其传输特性。结果表明,在一定条件下,复合结构在太赫兹波段具有一定带宽和高效率的吸收带,吸收带的位置和宽度与1维光子晶体通带一致;在一些特别的吸收带,吸收峰值达到1;对相同的结构吸收结果还与入射方向有关。石墨烯和1维光子晶体的结合进一步拓展了它们的应用范围。

流延法制备高锂离子电导Li_(1.4)Al_(0.4)Ti_(1.6)(PO_4)_3固态电解质及其环氧树脂改性

以溶胶凝胶法合成的高纯Li_(1.4)Al_(0.4)Ti_(1.6)(PO_4)_3(LATP)纳米晶体粉末为原料,通过流延法成膜,在950℃下煅烧5 h合成LATP固态电解质片;对其进行环氧树脂改性后,能量色散X射线光谱元素图像表明环氧树脂完全浸入LATP内部,可以有效防止水渗透.研究发现流延法合成的LATP固态电解质在25℃?C时电导率高达8.70×10^(-4)S·cm^(-1)、活化能为0.36 eV、相对密度为89.5%.经过环氧树脂改性后电导率仍高达3.35×10-4S·cm-1、活化能为0.34 e V、相对密度为93.0%.高电导隔水的环氧树脂改性LATP固态电解质可作为锂金属保护薄膜用于新型高比容量电池.

一维光子晶体掺杂缺陷模研究

用特征矩阵法计算了光波在包含多种掺杂缺陷的一维光子晶体中的传播规律 ,与不包含缺陷的结构相比较 ,在禁带中形成缺陷模。缺陷模的位置、数目和强度不仅和缺陷的产生方式有关 ,还和缺陷位置处的光学厚度及折射率的变化有关。当掺杂缺陷的位置呈等间距时 ,相应缺陷模也呈等间距排列。随着掺杂缺陷光学厚度的变化 ,缺陷模的位置、数目也随之变化。保持掺杂缺陷光学厚度不变 ,掺杂缺陷折射率的变化将会引起缺陷模强度的变化 ,并存在一个最大值。缺陷模的出现一般使带隙加宽 ,尤其是掺杂介质的折射率与周期介质的折射率差别较大时更加明显。掺杂空气介质时可使缺陷模的透射率近似为

太赫兹雷达技术研究进展

文章介绍了太赫兹技术的发展和研究现状,概述了太赫兹波的主要特性,着重论述并举例分析了太赫兹波在雷达探测系统中的应用。太赫兹雷达具有优越的反隐形能力,很高的距离分辨率,超大信号带宽,较强环境适应能力,低截获率,强抗干扰性和穿透等离子体能力等诸多优点,在军事上有很强的应用前景,对国防和国家安全具有重要的应用价值。