Author Affiliations
Abstract
1 School of Information and Communication Engineering, University of Electronic Science and Technology of China, Chengdu 611731, China
2 Electrical Engineering Department, University of Lahore, Islamabad Campus 54000, Pakistan
Exciton-polaritons offer an exceptional platform for future photoelectronic and quantum information applications. The influence of the optical Stark effect on exciton-polaritons in a microcavity embodied with a monolayer WS2 is studied. A polarization dependent model is proposed to study the change of strongly coupled excitons and photons in a WS2 microcavity. It is revealed through both steady and dynamical states analysis that an outside optical Stark pulse can effectively vary the polariton characteristics, such as dispersion, exciton, and photon fractions, through blue shifting of excitonic resonance. Thus, the analysis and control of exciton-polaritons in a WS2 microcavity via a spin-selective trigger could be achievable.
240.5420 Polaritons 260.6580 Stark effect Chinese Optics Letters
2019, 17(2): 020014
电子科技大学光纤传感与通信教育部重点实验室， 四川 成都 611731
随机分布反馈光纤激光器(RDF-FL)作为一种基于分布式瑞利散射和拉曼放大效应的新型光源，具有结构简单、方向性好、传输距离长等特点，因而在光纤传感及光纤通信等领域有着广泛的应用前景。但由于形成反馈的瑞利散射较弱，其激射阈值很高。研究了两种降低光纤随机激光阈值的方法，即单边光纤布拉格光栅(FBG)线形腔法和超长环形腔法。在此基础上，从理论和实验上对随机激光的输入输出及频谱特性进行了详细分析与探讨。结果表明，单边FBG线形腔与超长环形腔结构分别将一阶随机激光阈值降低到0.8 W和1.0 W。研究有助于对随机激光机理的深入认识以及新型光纤随机激光器的设计。
激光器 随机激光 拉曼放大 瑞利散射
1 电子科技大学 光纤传感与通信教育部重点实验室, 成都 610054
2 四川师范大学 物理与电子工程学院, 成都 610068
应用包含探测光、布里渊泵浦光及拉曼泵浦光相互作用理论模型，数值分析了基于拉曼放大的长距离布里渊光时域分析仪非局域化特性。结果表明：非局域化随探测光及拉曼泵浦功率增加而恶化；通过频分复用(将具有不同布里渊频移的光纤拼接)及时分复用技术(同时对布里渊泵浦及探测光进行脉冲调制)，可有效缩短布里渊泵浦与探测光的作用距离，达到较理想的抑制非局域效应结果。based on Raman amplification
布里渊光时域分析仪 非局域化 拉曼放大 频分复用 时分复用 Brillouin optical time-domain analyzer non-local effect Raman amplification frequency-division-multiplexing time-division-multiplexing
1 西南交通大学 信息科学与技术学院 光通信与光器件研究所，成都 610031
2 西南交通大学 峨眉校区，峨眉 614202
为了设计出自由频谱区(FSR)较大和3dB带宽较小的带通滤波器，拟合级联马赫－曾德尔干涉仪(MZI)与阶梯形滤波器原理的相似性，在MZI中引入啁啾臂长差以有效扩展FSR。采用传输矩阵法建立带通滤波器的理论模型，进而分析其滤波性能(3dB带宽、FSR)与结构参数(级联级数、衍射阶数)的对应关系。结果表明，当合理选取啁啾系数，该滤波器在保持3dB带宽不变的前提下有效扩展了FSR，并且在整个FSR内具有高边模抑制比。在设计实例中，对应低于4．5nm的3dB带宽和高于100nm的FSR(要求边模抑制比高于35dB)的滤波性能，器件的级联级数、衍射阶数、最佳啁啾系数分别对应16，45和5。
光学器件 带通滤波器 传输矩阵法 级联马赫－曾德尔干涉仪 啁啾臂长差 optical devices band-pass filter transfer matrix method cascaded Mach-Zehnder interferometers chirped path differences
西南交通大学,信息科学与技术学院,成都,610031
提出双环掺铒光纤激光器耦合反馈控制混沌的物理模型,利用定向耦合器将系统的输出变量反馈到系统中,通过间接控制损耗系数,并选取适当的反馈系数,实现对系统混沌的控制.分析了反馈系数对激光器由混沌态进入周期态和稳定态的动力学行为的影响.数值模拟表明:改变系统损耗系数,双环掺铒光纤激光器可由周期态进入混沌态;加入耦合反馈,适当调制反馈系数,可以将双环光纤激光器混沌控制到周期态和稳定态上;提高系统反馈系数,系统进入稳定态的时间变短.选取不同的系统初值,激光器总能得到两种不同的奇怪吸引子,可见双环掺铒光纤激光器具有双稳态特征.
激光技术 光纤激光器 混沌控制 耦合反馈
Author Affiliations
Abstract
Center of Information Photonics and Communications, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031
Two vertical-cavity surface-emitting lasers (VCSELs) are mutually coupled through a partially transparent mirror (PTM) placed in the pathway. The PTM plays the role of external mirror, which controls the feedback strength and coupling strength. We numerically simulate this system by establishing a visible SIMULINK model. The results demonstrate that the anticipation synchronization is achieved and it can tolerate some extent frequency detuning. Moreover, the system shows similar chaos-pass filtering effect on unidirectionally coupled system even both VCSELs are modulated. This system allows simultaneously bidirectional secure message transmission on public channels.
垂直腔面发射激光器 部分透明镜 混沌滤波效应 SIMULINK 060.4370 Nonlinear optics, fibers 140.1540 Chaos 140.3570 Lasers, single-mode 140.5960 Semiconductor lasers Chinese Optics Letters
2008, 6(7): 517
西南交通大学信息科学与技术学院, 四川 成都 610031
根据双环掺铒光纤激光器的理论模型, 提出多变量单向耦合法实现混沌同步, 对主从系统模型进行数学推导, 研究不同参数条件下双环掺铒光纤激光器的混沌同步, 得到实现混沌同步的条件, 并在Simulink平台下动态仿真。结果表明, 衰减系数不同的两个双环掺铒光纤激光器, 主激光器通过定向耦合器驱动从激光器, 主从系统可以实现精确混沌同步, 且随着反馈强度的增大, 实现系统混沌同步的时间越短, 反馈强度的取值范围由衰减系数和耦合系数确定; 选取不同的系统初值, 主从系统可实现混沌同步, 系统初值对达到混沌同步时间的影响可忽略不计; 在主从系统中引入随机高斯噪声, 主从系统仍可实现较好的混沌同步。
激光技术 光纤激光器 混沌同步 耦合
西南交通大学,信息科学与技术学院,成都,610031
建立了高功率掺镱双包层光纤激光器的速率方程模型与热应力模型,对影响受激拉曼散射效应和热应力效应的关键参数(如纤芯半径、光纤长度、泵浦波长、泵浦方式)进行了数值模拟.结果表明:对于较小的纤芯半径,光纤内的斯托克斯光功率较大且增长迅速,因此增加纤芯半径能有效减弱受激拉曼散射效应;减小光纤长度能提高受激拉曼散射的阈值,而纤芯的热应力也增大,因此在不出现热应力引起光纤断裂的情况下,可以减小光纤长度以提高输出功率;采用976 nm波段泵浦源能提高输出功率,降低热应力的影响;两端均匀泵浦方式可以有效降低纤芯热应力,同时维持高功率输出.
光纤激光器 双包层光纤 受激拉曼散射 热应力 速率方程 强激光与粒子束
2007, 19(12): 1959
西南交通大学,信息科学与技术学院,成都,610031
基于Chebyshev恒等关系,提出了一种分析折射率周期分布取样光纤Bragg光栅(Sampled Fiber Bragg Grating,SFBG)的快速方法.这类SFBG由许多结构一致的折射率分布周期构成,对应计算过程中多次重复的幺模矩阵运算,计算效率低;利用Chebyshev关系可将传输矩阵的幂运算简化为一次矩阵运算,因而这种快速算法能有效地简化计算.应用此方法分析两种典型的周期性结构光栅(周期啁啾SFBG和二元相位SFBG),数值结果充分验证了其计算速度上的优势.
光纤光学 取样光纤Bragg光栅(SFBG) 传输矩阵法 Chebyshev恒等关系
西南交通大学,信息科学与技术学院,光通信与光器件研究所,成都,610031
针对以金属铝作反射介质的铁电液晶光寻址空间光调制器,提出了一类光-光等效电路模型,达到拓展电路模型到调制器光电响应特性研究的目的.擦除光对光电响应特性影响的模拟结果表明,擦除光能极大加快信息的擦除速度,帧速2.2 kHz,写入光强10 mW/cm2时,取擦除光强为10 mW/cm2,恰能将信息擦除.擦除光能有效抑制调制器的非期望输出光功率和调节器件的光电响应速度;对应于无擦除光注入的情况,注入1 mW/cm2擦出光使非期望输出光功率下降77%,响应速度减慢9%.通过设计肖特基势垒高度,擦除光可实现对读出光的开关和灰度调制等功能.给出了实现灰度调制功能的实例.由该模型得到的仿真实验结果在趋势与量级上均与有关文献的实测结果一致.
铁电液晶 光寻址空间光调制器 等效电路模型 光电响应
