介绍了常见的强电磁干扰下的模拟信号传输方法，并改进了一种传输方案。首先，探测器一端将模拟信号转换为频率信号通过光纤发射器送出；其次，主控端接收光纤信号，在设置的读取时间内测量光信号的频率，计算获得相应的模拟量，代替传统上作频压转换后再作模数转换的做法，不仅节省了转换时间，提高了响应速度，而且可根据实际需求调整读取时间，从而获得不同的模拟量精度。在一台248 nm KrF准分子激光器上实际测试，实现了对变化较缓的气压信号的高精度在线监测，与传统方法对比更为准确，也可满足重复率0~90 Hz条件下激光脉冲能量检测信号的实时传输。通过计算皮尔森系数，该方案得到的采集值与原始信号趋于一致，满足应用需求。

为了提高光电经纬仪上图像传输系统的性能, 建立了光纤传输系统, 本文针对传统CameraLink光纤传输系统方案中FPGA开发繁琐的问题, 结合CameraLink接口协议和串行/解串行技术,设计了一种新的base型CameraLink的光纤传输系统, 该系统采用SerDes芯片组MAX9259/MAX9260代替编解码芯片, 实现数据在Cameralink并行接口与光电转换模块串行接口之间的相互转化, 并通过两种实验方案验证了系统的可行性。该方案省去传统方案中时分复用及异步FIFO缓存, 降低了光纤传输系统的开发难度, 并缩短了研发周期。实验结果表明: 系统传输速率达到25 Gb/s, 具有传输稳定可靠, 传输图像质量好, 带宽高, 抗电磁干扰能力强等特点, 可满足多种像素时钟相机的需求。

为了在放电激励准分子激光的电磁干扰环境下, 实现有效的抗干扰控制系统设计, 采用全光纤接口设计和基于电压频率转换实现的高精度模拟信号传输的方法, 取得了放电准分子激光空间电磁干扰强度和压频转换波形等数据, 进行了理论分析和实验验证。结果表明, 在最强电场干扰14V/m、最强磁场干扰38A/m的条件下, 系统能够实现误差小于2.5%的模拟信号稳定传输, 工作稳定可靠。这一结果对分析和设计能够稳定工作并抗干扰的准分子激光器控制系统是有帮助的。

和电信号的引出不同，光信号的引出存在着分路器的分光比损耗太大、引出光信号太弱、与引出光信号的位置有关等问题，使得在光通讯工程实际测试过程中，经常不稳定或不能满足测试需求而失败。本文提出了一种全光有源分路方法，充分发挥了光放大器的作用，可用于光通讯测试时光信号的引出。除了满足测试信号对原信号没有影响的基本要求之外，并且具有插入损耗小、引出信号强、成本较低和与测试光信号格式无关等特点。

推导了考虑二、三、四阶色散的高斯脉冲传输方程;利用计算机数值模拟的方法,研究了四阶色散(FOD)对飞秒高斯脉冲在单模光纤中传输特性的影响.模拟结果显示:只有在入射脉冲宽度窄到飞秒量级时,即对应传输速率很高的情况下,FOD对脉冲的影响才明显;FOD导致脉冲形状发生了畸变,畸变特点不同于二、三阶色散;随着初始脉宽逐渐减小,FOD所致的飞秒高斯脉冲畸变经历了一个脉冲仅仅展宽,到展宽脉冲的两翼出现"底座",到展宽脉冲的两翼出现具有微小振荡"底座"的变化过程.

本文提出了一种基于定向耦合器型的高分子聚合物波导光开关设计,其突出特点是极低的波长相关性和耦合区几何尺寸敏感度,可采用橡胶成型工艺(Rubber Molding Process)实现高聚物波导在硅基底上的快速转印成型.利用BPM方法进行了器件的波导结构设计及性能模拟,插入损耗为0.4～0.6 dB,串扰<-32 dB,偏振相关损耗约为0.08 dB,电光系数r33＝14 pm/V时,器件的开关电压为42 V.

设计了L带以及宽带超荧光光源,并进行了实验.得到的L带超荧光输出的3 dB带宽从1565～1610 nm;宽带超荧光输出的3 dB平坦度内的带宽从1550～1607 nm,其总的转换效率为12.3%.

介绍了合肥国家同步辐射实验室200 MeV电子直线加速器新型脉冲电子枪控制器的工作原理,以及I²C总线和嵌入式微控制器在电子枪控制器中的应用,详细分析了加热灯丝的数控电流源、引出电子束的数控电压源和脉冲电压源等模块的硬件实现,并给出了光纤通讯和后端微机控制软件的设计过程.该电子枪已成功应用于加速器的实际运行中,性能稳定,工作可靠,完全替代了以前的机械控制方式.

设计制作了一种非硅基底的1×2微机械光开关,利用电磁驱动微反射镜运动实现输出端口切换,开关时间＜3 ms,封装尺寸缩小至21 mm×16 mm×12.6 mm,驱动电压5 VDC,经5×106次开关重复性测试,性能稳定.

瑞利散射是影响拉曼光纤放大器性能的重要因素.本文系统地分析了瑞利散射对拉曼光纤放大器噪声、串扰和功率代价等性能的影响,指出优化选择泵浦功率和泵浦方式以及插入光隔离器等措施可以降低瑞利散射的影响,从而为拉曼光纤放大器的优化设计提供了依据.