基于光纖光柵的光通信器件與光纖非線(xiàn)性效應(yīng)的理論與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、該文對(duì)光纖光柵的透射色散特性、非線(xiàn)性特性和調(diào)諧特性、稀土摻雜光纖光學(xué)上轉(zhuǎn)換、鉺鐿共摻光纖光柵上轉(zhuǎn)換進(jìn)行了研究,主要內(nèi)容包括(其中黑體字內(nèi)容為創(chuàng)新性工作):1.總結(jié)了光纖光柵的形成機(jī)理、制造方法及工作原理,綜述了其在通信領(lǐng)域的應(yīng)用;2.介紹了描述光纖光柵的基本理論方法.3.研究了光纖光柵的基本特性,與黃永清副教授合作在國(guó)內(nèi)首次測(cè)量了光纖光柵的透射相位、時(shí)延、色散和群速度;4.進(jìn)行了壓力致光纖光柵雙折射的實(shí)驗(yàn),觀測(cè)到了壓力致均勻光纖光柵Br

2、agg波長(zhǎng)移動(dòng),并測(cè)量了壓力導(dǎo)致線(xiàn)性啁啾光纖光柵雙折射時(shí)延差;5.首次提出一種基于均勻光纖光柵透射機(jī)制的偏振模色散補(bǔ)償器,具有補(bǔ)償量大、連續(xù)可調(diào)、可調(diào)諧、結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn);6.首次提出一種基于均勻光纖光柵級(jí)聯(lián)的DWDM系統(tǒng)多信道在線(xiàn)偏振模色散補(bǔ)償方案,可以應(yīng)用于0.8nm間隔的多信道同時(shí)在線(xiàn)補(bǔ)償,補(bǔ)償量大且連續(xù)可調(diào),具有可調(diào)諧性,采用透射機(jī)制結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單;7.提出并論證了基于彎曲作用下光纖光柵雙折射效應(yīng)的偏振模色散補(bǔ)償方案;8.研究了

3、強(qiáng)高斯脈沖在光纖光柵帶外高色散區(qū)的演化規(guī)律并研究了高斯脈沖之間的非線(xiàn)性相互作用,發(fā)現(xiàn)了低強(qiáng)度脈沖的合并現(xiàn)象,9.研究了光纖光柵帶外高階孤子特性,首次提出了基于三階孤子效應(yīng)的產(chǎn)生壓縮脈沖對(duì)的方法,該方法可以實(shí)現(xiàn)脈沖壓縮、信號(hào)復(fù)制和速率倍增的功能;10.從實(shí)驗(yàn)上獲得了鉺鐿共摻光纖的高非線(xiàn)性折射率系數(shù),較普通石英光纖非線(xiàn)性折射率系數(shù)高106倍以上;11.實(shí)現(xiàn)了全光調(diào)諧致光纖光柵Bragg波長(zhǎng)移動(dòng)0.204nm的最高記錄,并獲得了12dB的開(kāi)關(guān)

4、效應(yīng);12.實(shí)現(xiàn)了基于鉺鐿共摻光纖光柵的馬赫—曾德?tīng)柛缮鎯x型全光開(kāi)關(guān),消光比為8dB;13.實(shí)驗(yàn)研究了4種摻鉺光纖的光學(xué)上轉(zhuǎn)換效應(yīng),在980nm激光的泵浦下,得到了520nm-546nm的綠色上轉(zhuǎn)換發(fā)光,并首次觀測(cè)到435nm的上轉(zhuǎn)換輻射;14.研究了載氫、載氫并紫外曝光對(duì)上轉(zhuǎn)換的影響,實(shí)現(xiàn)了對(duì)摻鉺光纖光學(xué)上轉(zhuǎn)換的抑制;在沒(méi)有上轉(zhuǎn)換的鉺鐿共摻光纖中產(chǎn)生了強(qiáng)的光學(xué)上轉(zhuǎn)換,并得到從紫外到綠色的6條強(qiáng)上轉(zhuǎn)換譜帶;15.在研究上轉(zhuǎn)換發(fā)光的基礎(chǔ)上