1 燕山大学电气工程学院, 河北 秦皇岛 066004
2 哈尔滨工业大学控制与仿真中心, 黑龙江 哈尔滨 150080
首次提出了一种基于U型波导耦合的新型单微环结构湿度传感器, 该传感器以聚酰亚胺(polyimide, P1)作为感湿材料, 当外界环境相对湿度变化时, 引起感湿部位折射率的相应变化, 导致传感器的输出光谱发生漂移。根据传输矩阵法推导U型波导耦合单微环结构的传递函数, 重点讨论了不同感湿部位对输出光谱的影响, 通过Matlab理论仿真, 确定以U型波导耦合单微环结构整体作为最佳感湿部位。当U型波导的两个耦合点间的距离为微环周长的整数倍时, 相比于传统的单微环结构, 自由光谱范围(FSR)实现加倍。外界相对湿度从10%RH变化到100%RH时, 传感器的输出光谱漂移量在0.027～0.191 μm之间变化, 灵敏度高达0.001 8 μm/%RH, 相比于具有高灵敏度的光纤光栅类湿度传感器, 灵敏度提高了10~100倍, 实现了在高灵敏度感湿的同时兼顾谐振峰两侧大范围的滤波选频。
U型波导耦合单微环结构 传输矩阵法 湿度传感器 灵敏度 U-shaped waveguide-coupled single micro-ring struc Transfer matrix method Humidity sensor Sensitivity FSR FSR
光纤通信技术和网络国家重点实验室 烽火通信科技股份有限公司, 湖北 武汉430074
文章仿真验证了在差分相移键控(DPSK)解调时, 通过调整延时线干涉仪(DLI)两臂的相对延迟来优化自由光谱范围(FSR), 使其大于传输比特率, 能够获得比传统1 bit延迟更好的传输性能, 并得到了FSR的最优值。优化FSR后的DPSK解调系统对光信噪比(OSNR)灵敏度和色度色散容限范围均有改善, 对偏振模色散(PMD)的容忍度没有明显提高。
差分相移键控 延时线干涉仪 自由光谱范围 光信噪比 DPSK DLI FSR OSNR
