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中国激光 2008年第12期杂志 文档列表

中国激光杂志综述

基于电光材料的光学相控阵技术研究进展1861-1867

摘要：综述了基于电光材料的光学相控阵（OPA）的研究进展。介绍了光学相控阵技术的基本原理以及不同电光材料（铌酸锂电光晶体，AlGaAs光波导，液晶和掺镧锆钛酸铅（PLZT）电光陶瓷）光学相控阵技术的基本构想和涉及的关键技术；着重介绍近年来基于PLZT电光陶瓷材料光学相控阵技术的发展情况以及在这方面的最新研究成果，包括单级相控阵、级联相控阵、不同电极结构（表面电极和上下电极结构）相控阵技术等；最后简要介绍了光学相控阵技术在激光雷达等军事领域中的应用。

中国激光杂志光通信及其元器件

单偏振双波长非保偏有源掺杂光纤激光器1868-1871

摘要：利用宽带保偏光纤光栅（PFBG）、普通有源光纤和窄带普通光纤光栅构成独立的谐振腔，且窄带普通光纤光栅的中心波长分别与保偏光纤光栅的一个反射峰波长对准，可以输出稳定的双波长／单波长的单偏振激光。利用这一思想，制成了基于非保偏有源掺杂光纤的单偏振双波长光纤激光器。实验结果表明，双波长同时激射时的激光消光比为46．7dB，单波长激光的消光比为59．6dB，滤波出单波长测量其偏振度为98．5％。这种激光器在微波光子领域可用于在光域产生微波。

异步相干扩时光码分多址系统的干扰性能分析1878-1882

摘要：从码字的非周期互相关函数出发，分析异步相干扩时光码分多址（OCDMA）系统的多址干扰（MAI）和差拍噪声（BN）。干扰用户不同的传输时延，非周期互相关强度均值随之变化，差拍噪声和多址干扰也随之变化。给出了差拍噪声和多址干扰与非周期互相关强度均值的关系，讨论了异步相干扩时OCDMA系统的误码率（BER）与非周期互相关强度均值的关系。最后，以码长511的Gold码为例，针对干扰用户之间不同的传输时延，得到了异步相干扩时OCDMA系统的误码率上界与平均误码率性能。在平均误码率情况下，OCDMA系统能支持12个干扰用户，而在最差情况下（误码率上界），系统容纳的干扰用户数不超过4个。

2008年度“大珩杯”《光学学报》优秀论文名单1887-1887

用分段采样啁啾光栅实现谱相位编码1888-1893

摘要：设计并实现了基于采样光纤光栅的光码分多址（OCDMA）谱相位编解码器。根据等效啁啾原理，采用分段采样啁啾的方法将宽谱光源的不同频率分量在时域上分离并重新组合，并将地址码信息用等效相移的方式引入到不同的频率分量上实现谱相位编码。采用该方法制作的编解码器具有制作简单、工艺要求低的特点，便于系统应用。对该编解码器的性能进行了计算机仿真并与实测数据进行了对比，结果显示该编解码器具有较好的性能。

《中国激光》“综述”栏目征稿启事1893-1893

基于混沌映射的偏振移位键控光通信系统1894-1900

摘要：提出了一种基于数字混沌与偏振移位键控（PolSK）技术的光保密通信系统。该系统选取几种偏振态部分或完全相同的PolSK方式，在系统不同时钟周期，发送端根据实时产生的数字混沌序列选用不同的PolSK方式调制信息，接收端利用同步的混沌序列与相应的PolSK方式解调信息。数字混沌序列的伪随机特性使得该系统的PolSK调制方式呈现无规则变化。当星座点个数不少于6且选用的PolSK方式不少于4种时，可选的PolSK组合超过10^50种，系统的密钥空间庞大。用OptiSystem和Matlab软件相结合的方法进行了系统仿真，并做了一定的数值分析。仿真与分析结果表明，该光通信系统通信正常，具有较强的保密性。

2008年度“大珩杯”《中国激光》优秀论文名单1900-1900

光码分多址系统可调谐编／解码器研究1901-1905

摘要：介绍了光码分多址（OCDMA）系统和常用的几种编／解码器（E／D）。研究了基于光纤延时线（0FDL）和基于光纤布拉格光栅（FBGs）的可调谐编／解码器，讨论了两种基于光纤延时线的可调方案，对它们的结构和性能进行了分析。讨论了基于光纤布拉格光栅（FBGs）的编／解码器，介绍了光纤布拉格光栅编／解码器的原理和利用压电陶瓷（PZT）调谐光纤布拉格光栅的参数选择。给出了一种基于光纤布拉格光栅阵列的可调谐二维编／解码器结构，并分析了它的主要优点。介绍了基于超结构光纤布拉格光栅（SSFBG）的二进制相移键控（BPSK）编／解码器和可调谐四进制相移键控（QPSK）超结构光纤布拉格光栅编／解码器的构造方法，探讨了光码分多址系统编／解码器的发展前景。

2008年度“大珩杯”Chinese Optics Letters优秀论文名单1905-1905

非互易波导光栅的滤波特性与应用1906-1909

摘要：根据磁光材料的非互易特性和波导光栅的滤波特性，介绍了一种磁光波导光栅的非互易滤波特性及其应用。该磁光波导光栅采用法拉第旋转系数为4800°／cm的掺铈钇铁石榴石（Ce：YIG）材料、单模的脊型补偿墙截面结构和cosine型变迹光栅结构的设计。利用有限差分法和等效折射率法模拟该磁光波导光栅非互易效应的大小，同时结合耦合模理论和转移矩阵法对该磁光波导光栅的非互易滤波特性进行分析。结果表明，对于TE模和1550nm波段，该磁光波导光栅正反向传输的中心波长偏移0．8nm，带宽0．4nm（-20dB）。这种非互易滤波特性可以用来实现波长选择光隔离器和光分插复用器（OADM）等集成光学器件。

一种新型的无线光通信调制方法1914-1918

摘要：针对脉冲位置调制（PPM）和数字脉冲间隔调制（DPIM）等方法存在的问题，提出了一种新的双宽脉冲位置调制（DD-PPM）方式。在给出其符号结构的基础上，分析了带宽需求、传输容量和平均功率，推导出弱湍流信道下的误包率模型，并将其与开关键控调制（OOK），PPM和DPIM等典型调制方式进行了比较。理论分析和仿真结果表明，DDPPM不仅比OOK具有更高的功率利用率和更好的差错性能，比PPM具有更高的带宽效率和传输容量，比DPIM具有相近甚至略好的差错性能，而且因符号长度固定，解调时不存在等待或缓存器溢出等问题，较DPIM更易工程实现。因而作为一种折中的调制方式，DD-PPM在无线光通信中有一定的应用场合。

中国激光杂志光纤元件

用非线性光纤连接的长周期光栅对的光开关特性1919-1923

摘要：提出用一根掺铒光纤连接两个对称的长周期光纤光栅（EDF-LPFG）对构成的新型全光开关。数值模拟了在交叉相位调制下对应于不同抽运功率的信号光的透射谱；还研究了在不同光栅的有效折射率调制幅度和光纤吸收系数下，信号光透射率随抽运光功率的变化。导出了器件的阈值开关功率公式。EDF-LPFG对光开关的阈值开关功率比单LPFG光开关的开关功率降低了5个数量级，不到25mw。

光纤陀螺调制器的残余强度调制影响与消除1924-1929

摘要：光纤陀螺（IFOG）用相位调制器的残余强度调制（RIM）直接影响标度因子稳定性。对Y波导调制器残余强度调制特性进行了实验测试，根据测试结果给出了残余强度调制特性的近似公式。对开环光纤陀螺，在调制器存在内静电压时，残余强度调制对标度因子稳定性影响的大小与调制器两分支残余强度调制系数的差和内静电压成正比；对数字闭环方式，残余强度调制不仅直接影响标度因子稳定性，也影响由2π复位环路确定的调制信号最高电压而间接影响标度因子稳定性，影响的大小与调制器两分支残余强度调制系数的差成正比，但与电光系数成反比。提出的三时隙解调方法不仅能消除残余强度调制的直接影响，也能消除通过2π复位环路的间接影响。

大范围可调的双环全光缓存器的控制技术的研究1930-1934

摘要：分析了基于平行排列3×3耦合器的双环结构全光缓存器的原理，提出了4种全光缓存器的读写方法：正相光脉冲控制法，反相光脉冲控制法，正相电脉冲控制法和反相电脉冲控制法，介绍了0．89π相移的调节方法，构建了一个环长63m的光缓存器的实验系统，实验不仅验证了4种读写方法，而且结果表明，当缓存圈数超过20圈时，反相光脉冲控制法是唯一可行的方法，实验还发现使用光脉冲控制法时，为了抑制噪声需要提高控制激光器的偏置电流，使控制光的直流分量在500μW～1mW之间，或者注入不同于信号光和控制光的直流光。使用电脉冲控制法时，也必须注入直流光来抑制噪声。

五阶非线性光纤中光扰动所致超短脉冲串的产生1946-1950

摘要：从光纤中包含五阶非线性效应的扩展非线性薛定谔方程出发，采用分步傅里叶算法，数值模拟了连续光波的幅度受到正弦光扰动的调制后在光纤中演化分裂成超短脉冲串的过程，探讨了五阶非线性效应和正弦调制周期对脉冲串形成和演化特点以及相应频谱的影响。结果表明，与三阶非线性相比，正五阶非线性使形成超短脉冲串的最佳光纤长度缩短，形成的单个脉冲宽度更窄、峰值功率更高，负五阶非线性则相反。正弦调制周期将影响脉冲串的重复率和最佳光纤距离。随传输距离的增加，单个脉冲可能分裂成两个甚至三个分脉冲，在主脉冲之间还可能出现一定数量的峰值功率弱的次脉冲。就频谱特性而言，正（负）五阶非线性可增多（减小）光波频率成分、加宽（窄化）频谱；视主脉冲有无分裂以及次脉冲的存在与否，频谱的形状也会不同。

基于色散渐减、非线性渐增原理的脉冲压缩1951-1954

摘要：从理论上推导了色散渐减同时非线性渐增原理可以压缩脉冲的结论，并利用对称分步傅里叶方法研究了在不同色散渐减与非线性渐增比值下所得压缩脉冲的压缩比与基座性能，数值结果表明，非线性渐增原理最有利于脉冲压缩，而已有的基于色散渐减原理压缩脉冲的方法是压缩比最低的情况。通过和色散减渐方法压缩脉冲相比，表明利用非线性渐增方法可以在获得几乎相同的压缩比与更小的基座能量的同时将所需光纤长度缩短为原来的一半。

基于菲涅耳反射的准分布式光纤温度传感器1955-1958

摘要：基于菲涅耳反射原理和光时域反射（OTDR）技术，提出了一种新型的、结构简单的准分布式光纤温度传感器。传感器由两个端面抛光的光纤对接构成，并在两端面间隙中填充温敏材料。传感器周围温度变化改变温敏材料的折射率，从而引起菲涅耳反射强度的变化。将三个传感头串联，利用OTDR探测各传感器菲涅耳反射的微弱变化实现温度传感和传感器定位。在-30～80℃范围内，随着温度升高，该系统各个传感头的菲涅耳反射强度单调增大，且温度传感特性具有良好的重复性，同时具有极低的附加损耗。