1 华中科技大学 武汉光电国家研究中心，湖北 武汉 430074
2 湖北光谷实验室，湖北 武汉 430074
光学频率梳是由一系列离散且等间隔分布的频率成分所组成的光谱结构，作为光谱分析的天然刻度尺，其已广泛应用于光谱学、精密测量、光通信、传感等多个领域。光学频率梳根据其产生技术可分为基于锁模激光器的光学频率梳、克尔微腔光学频率梳、电光频率梳。电光频率梳由于其频率间隔可调、梳齿功率较高、可实现微波到光波的转换等优势，得到了充分发展。但传统电光频率梳的产生器件存在体积大、功耗高的缺点，限制了其进一步应用。随着微纳加工技术的不断发展，越来越多的材料应用于片上集成光学器件，包括硅、氮化硅、氮化铝、磷化铟、铌酸锂、砷化铝镓等。集成电光频率梳器件具有体积小、功耗低等优势，是构建光电集成芯片的重要器件。文中旨在对集成电光频率梳的研究现状进行综述，首先介绍光学频率梳的类型，并详细论述电光频率梳的产生机制；其次介绍产生集成电光频率梳的材料平台、相应的光梳性能指标及其应用；最后基于目前集成电光频率梳领域存在的问题，对未来的研究趋势做出展望。
光学频率梳 电光调制 集成光学 optical frequency comb electro-optic modulation integrated optics 红外与激光工程
2022, 51(5): 20220381
Author Affiliations
Abstract
Key Laboratory of Information Photonics and Optical Communications, Ministry of Education, Institute of Optical Communications and Optoelectronics, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China
A robust design for a photonic crystal fiber (PCF) based on pure silica with small normal dispersion and high nonlinear coefficient for its dual concentric core structure is presented. This design is suitable for flat broadband supercontinuum (SC) generation in the 1.55-μm region. The numerical results show that the nonlinear coefficient of the proposed eight-ring PCF is 33.8 W?1.km?1 at 1550 nm. Ultraflat dispersion with a value between -1.65 and -0.335 ps/(nm.km) is obtained ranging from 1375 to 1625 nm. The 3-dB bandwidth of the SC is 125 nm (1496–1621 nm), with a fiber length of 80 m and a corresponding input peak power of 43.8 W. The amplitude noise is considered to be related to SC generation. For practical fabrication, the influence of the random imperfections of airhole diameters on dispersion and nonlinearity is discussed to verify the robustness of our design.
光子晶体光纤 超连续谱产生 色散平坦 高非线性 060.5295 Photonic crystal fibers 190.4370 Nonlinear optics, fibers 320.6629 Supercontinuum generation Chinese Optics Letters
2011, 9(4): 040601
北京邮电大学信息光子学与光通信研究院信息光子学与光通信教育部重点实验室， 北京 100876
采用有限元法分析了基于金纳米层的新型微结构光纤表面等离子体共振传感器的相关特性。在数值仿真中，使用精确的德鲁德洛伦兹(Drude-Lorentz)模型来描述金属介电常数。计算结果表明，随待测样品折射率的增加，表面等离子体共振峰波长向长波长方向漂移。该微结构光纤表面等离子体共振传感器的探测灵敏度可达1200 nm/RIU(refractive index unit)，探测极限可达8.33×10-5RIU。
光纤光学 微结构光纤 表面等离子体共振 传感器 金纳米层 激光与光电子学进展
2011, 48(1): 012401
1 海交通大学物理系, 上海 200240
2 江西师范大学理电学院, 南昌 330022
设计了一种新型条形电加热炉, 以普通单模石英光纤为材料, 采用熔融拉锥法制备了直径为亚微米量级的拉锥石英光纤。研究了该光纤的受激拉曼散射效应, 展望了其在光通信领域的潜在应用。
条形电加热炉拉锥法 亚微米石英光纤 受激拉曼散射(SRS)效应
上海交通大学物理系光学与光子学研究所区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室, 上海 200240
研究了熔融拉锥光纤型波分复用器制备过程中各相关参量对其最小信道间隔的影响。并根据理论模拟的结论设计了新型的熔融拉锥装置,其中加热装置为有较长均匀加热区域的条形加热炉,使熔融拉锥光纤型波分复用器的耦合长度显著加长,改善了传统拉锥方法对这一类型波分复用器可达到的最小信道间隔的限制,得到了初步实验结果,最小信道间隔达到3.01 nm。
光纤光学 波分复用器 熔融拉锥 条形加热炉
