作者单位
摘要
北京邮电大学 电子工程学院 天地互联与融合北京市重点实验室, 北京 100876
本文提出了一种提高被动锁模光纤激光器计算效率的方法,该方法由对称分步傅立叶方法(SSFM)和全局误差局部能量(GELE)方法组成。该方法可将与全局误差相关的局部能量增量限制在一定范围内来控制步长。该方法具有自动步长调整机制。达到同程度的计算精度,本文方法的计算时间为255 s,而小的恒定步长SSFM方法需要3855 s。这表明本文方法可以将计算效率提高10余倍。本文方法还可以通过RK4IP、Adams、预测-校正等高阶算法进行扩展,以提高精度。
锁模光纤激光器 耗散孤子 分步傅里叶法 自适应方法 mode-locked fiber laser dissipative soliton split-step Fourier method adaptive method 
中国光学
2023, 16(3): 733
Author Affiliations
Abstract
School of Electronic Engineering, Beijing Key Laboratory of Space-Ground Interconnection and Convergence, and State Key Laboratory of Information Photonics and Optical Communications, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China
Underwater optical wireless communication, which is useful for oceanography, environmental monitoring, and underwater surveillance, suffers the limit of the absorption attenuation and Mie–Rayleigh scattering of the lights. Here, Bessel-like beams generated by a fiber microaxicon is utilized for underwater wireless propagation. Underwater, the cone angle for generating Bessel-like beams starts from 46°, which is smaller than that in air for Bessel-like beams. When the cone angle of the fiber microaxicons is about 140°, the depth of focus underwater, which is four times as long as the depth of focus in air, has enlarged about 28 µm, 36.12 µm, and 50.7 µm for 470 nm, 520 nm, and 632 nm visible lights. The transmission distance of the Bessel beams for visible lights has been simulated by using Henyey–Greenstein–Rayleigh phase function methods and spectral absorption by bio-optical model due to Monte Carlo methods. The results show that the propagation distance could reach 4000 m, which overcome the limit of the Mie–Rayleigh scattering and absorption attenuation underwater.
Bessel-like beams depth of focus underwater optical wireless communication 
Chinese Optics Letters
2022, 20(7): 072601
作者单位
摘要
1 北京邮电大学电子工程学院, 北京 100876
2 武汉电信器件有限公司, 湖北 武汉 430074
3 深圳清华大学研究院, 广东 深圳 518000
研究了CH4/H2/Cl2感应耦合等离子体刻蚀技术中的关键工艺参数对刻蚀性能的影响。通过对CH4/H2/Cl2气体流量及流量比的优化,在自行设计的InP/InGaAlAs多量子阱结构的外延片上,实现了一种高速低损耗、形貌良好的Bragg光栅制作方法。基于优化后的工艺参数制作了多周期结构的λ/4相移光栅,实现了单片集成的四波长1.3 μm分布反馈式激光器阵列。该激光器阵列中激光器的阈值电流典型值为11 mA,外微分效率可达0.40 W/A,且实现了边摸抑制比大于46 dB的稳定的单纵模激光输出。研究结果表明优化后的ICP光栅刻蚀工艺具有良好的刻蚀精度和可靠性。
激光器 分布反馈式激光器阵列 感应耦合等离子体刻蚀 片上集成 
激光与光电子学进展
2017, 54(3): 031405
作者单位
摘要
北京邮电大学信息光子学与光通信教育部重点实验室, 北京 100876
从光纤光栅慢光产生的物理机理和非线性耦合模方程组,仿真分析了均匀布拉格光栅中光栅孤子传输时的减速特性;利用高速示波器搭建了测量高能量、窄脉冲通过布拉格光纤光栅后时延特性的实验系统,分别测量了由普通单模光纤和高非线性光纤制作的均匀光栅对光脉冲的时延特性。实验结果为:用5 cm长普通单模光纤制作的布拉格光栅可以使在其中传输的光脉冲产生426 ps的时延,而相同长度高非线性布拉格光纤光栅对光脉冲的时延量为1.639 ns。计算后可知,光脉冲在对应光栅中的传输速度分别约为1.17×108 m/s和0.31×108 m/s。结果说明光纤光栅能够实现光速减慢,而且高非线性光纤光栅对光脉冲的减速效果要好于普通单模光纤制作的光栅。
非线性光学 慢光 时延 布拉格光栅孤子 光纤光栅 
光学学报
2011, 31(2): 0219001
作者单位
摘要
1 北京邮电大学电子工程学院,北京,100876
2 辽宁大学物理系,辽宁,沈阳,110036
理论上从半导体激光器的速率方程出发,利用其增益饱和效应,提出了光纤光栅外腔半导体激光器实现波长变换的理论模型.利用此模型对入射波为高斯波时的波长变换进行了数值模拟.实验实测了光纤光栅外腔半导体激光器的波长变换前后的谱线,得到带宽0.1nm,边模抑制比为37.9dB的激光谱线,并且利用此波长的外腔激光器得到了波长转换间隔为8nm的激光谱线.理论分析和实验结果证明,光纤光栅外腔半导体激光器在实现波长变换方面具有很好的线性响应特性.
半导体激光器 波长变换 光纤光栅 数值分析 线性响应 
光电工程
2005, 32(2): 5
作者单位
摘要
1 北京邮电大学,电子工程学院,北京100876
2 辽宁大学,物理系,沈阳,110036
对影响光纤光栅外腔半导体激光器特性的几个重要因素(光纤光栅长度、耦合系数、内腔反射系数)进行了理论分析和数值模拟.从实验上进行了验证,实测了不同反射率情况下激光器的激射光谱,得到了带宽为0.1nm、出纤功率达417.4μW、边模抑制比高达37.9dB的激光谱线.验证的结果表明,理论分析、数值模拟、实验结果是吻合的.
外腔半导体激光器 光纤光栅 数值模拟 模耦合 
激光技术
2005, 29(4): 361
作者单位
摘要
1 北京邮电大学,北邮-安立光电检测研究中心,北京,100876
2 
3 辽宁大学,物理系,沈阳,110036
作为自动交换光网络中的核心器件,全光波长转换器在网络中发挥着重要作用.建立了半导体激光器实现波长转换的理论模型,利用速率方程,数值求解了半导体激光器进行波长转换的特性;自行搭建了一套利用光纤光栅外腔半导体激光器进行全光波长转换的实验平台,并对实验结果进行了研究.发现试验结果和理论分析结果是相当吻合的.分析表明,降低光子寿命,优化外腔结构将是该器件在未来智能光网中实用的关键.
全光波长转换 半导体激光器 速率方程 增益饱和 
激光技术
2005, 29(2): 216

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