全光纤可调滤波器论文_刘昭明

导读:本文包含了全光纤可调滤波器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:滤波器,光纤,可调,声光,波长,光栅,偏振。

全光纤可调滤波器论文文献综述

刘昭明[1](2017)在《基于光纤中声与光调控方案的全光纤可调滤波器研究》一文中研究指出光纤通信技术已经成为现代通信技术中非常重要的一环,光纤通信系统不断朝着大容量高速率的趋势发展,在高速发展的同时也对系统中各种光信号处理器件提出了更高的要求。全光纤可调器件因为方便与光纤连接,并且拥有灵活的调谐性,获得了很多研究者的青睐。在众多调控方案内,声光调控和光调控的方法由于其响应速度快,没有机械拉伸引入的各向异性等很多优点,逐渐被人们所重视。另外声光调控中还可以不对光纤进行破坏性的写入,形成一种动态光栅的结构,拥有灵活的可调谐特性。本论文的研究工作主要基于侧面泵浦掺杂光纤光栅和光纤中的声光作用两种光学和声光调控方法,提出了一种基于侧光泵浦掺杂线性啁啾光纤光栅的可调光滤波器,然后成功搭建了全光纤声光可调滤波器,并对它们的特性进行了实验研究。本论文的主要工作可以分成以下几个方面:(1)介绍了光纤布拉格光栅和长周期光纤光栅两种滤波器件的发展和研究现状,然后基于全光纤可调滤波器件的多种可调方案,介绍了这些方案的具体实现方法并且对它们的优缺点进行了简单的分析。(2)介绍了光纤光栅的常用的基本理论和分析模型,介绍了啁啾光纤光栅以及其一些基本的特性。理论推导了光纤光栅的温度和应力特性,阐述了温度和应力对于光纤光栅中心波长是如何产生影响的。(3)提出了一种侧光泵浦啁啾光纤光栅的实验方案,对实验的结果进行了说明和理论分析,得到了一种光学可调的全光纤滤波器件,最后通过matlab进行了仿真论证。(4)提出了侧光泵浦掺杂均匀光纤光栅的实验方案,实际测量了侧光泵浦掺杂均匀光纤光栅的实验结果并对其实验现象进行了说明,最后通过matlab进行了仿真论证。(5)介绍了光纤中基于声光作用可以实现滤波的基本原理,介绍了声光可调滤波器的基本组成结构和制作方法,然后实际搭建了声光可调的滤波器,并实验研究了该可调滤波器的波长、阻带深度参数的可调特性。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-01)

彭万敬[2](2013)在《基于新型全光纤滤波器的可调多波长稀土掺杂石英基光纤激光器研究》一文中研究指出多波长光纤激光器能够同时稳定输出多个波长,且具有结构紧凑、高光束质量、低成本等优点,被广泛应用于高速大容量光纤通信和光纤传感网络中。单纵模窄线宽波长可切换、波长可调、波长间隔可调谐的多波长光纤激光器在大气激光雷达、多参量激光同时传感、微波光子和高功率激光产生等方面有着广阔的应用前景。本文结合所承担的国家自然科学基金项目,针对基于新型全光纤滤波器的可调多波长光纤激光器,开展了一系列深入的理论分析及实验研究,取得的主要创新性成果如下:1、提出叁种基于模式耦合作用的光纤滤波器结构,分别是具有单偏振超窄带滤波特性的保偏啁啾莫尔光纤光栅、基于弯曲调谐的耦合型双芯光纤滤波器和偏振依赖多模-单模-多模(PD-MSM)滤波器。从模式耦合理论出发,对保偏啁啾莫尔光纤光栅中同一偏振态下的正反向基模之间耦合作用、双芯光纤滤波器的两个平行纤芯之间模式耦合作用、PD-MSM滤波器的同一偏振态下单模光纤模式与多模光纤模式之间耦合作用进行了详细的理论分析。实验制作出了这叁种光纤滤波器件:保偏啁啾莫尔光纤光栅实现了两个以上单偏振、超窄带宽的透射通带,偏振消光比大于15dB;耦合型双芯光纤滤波器的通过改变弯曲曲率,获得具有大于27nm波长连续调节范围;PD-MSM的梳状透射光谱实现了两个正交偏振态上交替滤波,偏振消光比可达25dB。2、提出两种基于保偏光纤光栅的可切换双波长石英基掺铥光纤激光器结构。利用保偏均匀光纤布拉格光栅的偏振依赖特性加强腔内的偏振烧孔效应(PHB),研制出室温下1.94μm波段的双波长激光器。波长间隔0.81nm,光信噪比高于60dB。对比分析表明,在掺铥光纤中PHB的作用下,激光输出的光信噪比和稳定性受泵浦功率、光栅反射率的增加而得到改善。双波长激光器最大输出功率378mW,斜率效率达15.6%。通过偏振分析可知,两个波长的输出激光均具有高达49.1dB的偏振消光比,且分别处于相互正交的偏振态上。通过调整激光腔内的偏振态,在该掺铥光纤激光器中观察到输出波长可切换现象;利用保偏啁啾莫尔光纤光栅的偏振依赖和超窄带滤波特性,减少腔内均匀加宽线宽并抑制多纵模的产生,研制出室温下稳定输出的双波长掺铥光纤激光器。激光波长为1942.88nm和1943.32nm,分别处于两个相互正交的偏振态上。50分钟内最大波长漂移量小于0.05nm,功率波动小于0.5dB。通过调整激光腔内的偏振态,在该掺铥光纤激光器中观察到波长可切换现象。通过零差法测量验证该激光器的每个输出波长均为单纵模运转。2.8W泵浦功率下,双波长光纤激光器的最大输出功率170mW,斜率效率为10%。3、提出两种基于双芯光纤滤波器的波长可调的多波长布里渊掺铒光纤激光器结构。利用耦合型双芯光纤滤波器的良好光谱稳定性和波长连续可调性,实现了40nm的波长调谐范围和11个波长的密集多波长激光输出,0.088nm波长间隔与单模光纤中受激布里渊散射频移量相同。30分钟内一阶斯托克斯光波长最大漂移量为14pm,功率波动小于0.56dB;基于双芯光纤马赫曾德尔(MZI)滤波器的波长可调特性,研制出波长可调的自激发布里渊掺铒光纤激光器。该光纤激光器的布里渊泵浦激光通过掺铒光纤激光器腔内自激发产生,因而避免了外接窄线宽高功率激光光源带来的高制作成本问题。该光纤激光器的输出激光波长间隔为0.088nm,光信噪比高于8dB(测试结果主要受限于光谱仪的最小分辨率),同时激射波长数达到17个。通过调节双芯光纤MZI滤波器,实现了激光输出光谱8nm的波长调谐,波长调谐量与双芯光纤MZI滤波器的弯曲量呈近线性关系。4、提出两种基于PD-MSM光纤滤波器的波长间隔可调多波长掺铒光纤激光器结构。结合PD-MSM光纤滤波器的梳状滤波和PHB效应,实现了室温下稳定的双波长激光输出,双波长激光分别具有稳定且不同的偏振态。50分钟内双波长功率抖动小于0.7dB,功率差小于1dB,仅通过调节谐振腔中的偏振状态可以对双波长的波长间隔进行连续调节,波长间隔调节量可以从0nm到3nm;基于PD-MSM光纤滤波器的偏振依赖损耗并结合非线性偏振旋转效应,实现了密集波长间隔的多波长掺铒光纤激光器,同时稳定输出波长数可达19个,40分钟内输出激光最大波长整体漂移量小于0.05nm,最大功率波动小于0.8dB。经讨论基于该原理可通过级联多段保偏光纤实现多种波长间隔的可切换输出。5、提出一种基于非线性双通MZI光纤滤波器的波长间隔可切换多波长掺铒光纤激光器。非线性双通MZI光纤滤波器除了多通滤波作用还能有效抑制掺铒光纤的增益竞争。通过合理调整激光腔内的偏振态,分别实现了0.2nm和0.4nm密集波长间隔可切换的多波长激光输出,两种状态下的激光波长个数分别为44和25个,测量可得激光光信噪比分别高于14dB和30dB。对于两种波长间隔,40分钟内输出激光光谱最大波长整体漂移量小于0.05nm,最大功率波动分别小于0.8dB和0.4dB。(本文来源于《北京交通大学》期刊2013-09-01)

王浩,余有龙,王雪微[3](2012)在《光纤可调F-P滤波器频率响应特性的实验研究》一文中研究指出为了提高基于可调Fabry-Perot(F-P)滤波器光纤光栅(FBG)解调系统的性能,根据可调F-P滤波器的特性,研究了不同驱动频率下光纤可调F-P滤波器的响应情况。实验中通过数据采集卡和LabVIEW软件平台得到滤波器不同输出波长所对应的电压,绘制出不同频率下电压—波长曲线。分析了在驱动电压频率改变时滤波器透射波长随电压的变化情况,发现直线拟合所得斜率有随频率增加单调递减的趋势,10Hz、100Hz和200Hz与1Hz的斜率误差分别为0.69%,5.10%,6.49%。实验数据分析表明,采用区分频率选择不同多项式拟合可以减小该误差对解调系统的影响。(本文来源于《光学仪器》期刊2012年06期)

钟宇光,张祖兴,乔学增,陶向阳[4](2011)在《偏振无关的波长间隔可调的全光纤双折射滤波器》一文中研究指出设计了一种新的便于调谐且波长间隔可调的全光纤双折射滤波器。该滤波器由一个偏振分束器(PBS)、2段保偏光纤(PMFs)和4个二分之一波片(HWPs)连接而成。计算并分析了它的理论结果,发现在合理调节环中4个二分之一波片的情况下,该滤波器除了可以获得有很好的滤波光谱输出之外,还具有波长间隔可调的作用。这种滤波器在设计可灵活改变波长间隔的多波长光纤激光器及光纤系统等方面具有巨大的应用前景。(本文来源于《应用光学》期刊2011年02期)

童杏林,吕大娟,刘恋,吴薇,胡文彬[5](2009)在《新型全光纤型可调法-珀滤波器的制备与实验》一文中研究指出法布里-珀罗滤波器是光纤传感与通信中的关键器件之一,全光纤可调法布里-珀罗腔的制作工艺难度大。通过在光纤端面镀膜并且采用V型槽对光,制备出新型全光型可调法布里-珀罗滤波器,解决了法布里-珀罗腔制作过程中所遇到的对光技术问题,制成的法布里-珀罗腔具有较好的性能。(本文来源于《武汉理工大学学报》期刊2009年01期)

曹岱宗,戴恩光[6](2006)在《带通型全光纤声光可调滤波器》一文中研究指出为了克服普通单模光纤只能实现带阻滤波器的问题,采用在单模光纤中间插入基模阻波器的办法实现了带通型全光纤声光可调谐滤波器。这种带通滤波器结构具有边带抑制比高、零频移、低偏振敏感、结构简单、易于封装等特点。(本文来源于《2006年全国光电技术学术交流会会议文集(E 光电子器件技术专题)》期刊2006-11-01)

曹岱宗,戴恩光[7](2006)在《带通型全光纤声光可调滤波器》一文中研究指出为了克服普通单模光纤只能实现带阻滤波器的问题,采用在单模光纤中间插入基模阻波器的办法实现了带通型全光纤声光可调谐滤波器。这种带通滤波器结构具有边带抑制比高、零频移、低偏振敏感、结构简单、易于封装等特点。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2006年S5期)

李京辉,郭奕理,高以智[8](1992)在《带有反馈稳定控制的全光纤可调光滤波器》一文中研究指出本文研制了带有反馈稳定控制的全光纤可调光滤波器,并从理论上进行了推导和分析.实验结果与理论分析完全相符.最后,讨论了该器件的一些可能的应用.(本文来源于《光学学报》期刊1992年02期)

全光纤可调滤波器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

多波长光纤激光器能够同时稳定输出多个波长,且具有结构紧凑、高光束质量、低成本等优点,被广泛应用于高速大容量光纤通信和光纤传感网络中。单纵模窄线宽波长可切换、波长可调、波长间隔可调谐的多波长光纤激光器在大气激光雷达、多参量激光同时传感、微波光子和高功率激光产生等方面有着广阔的应用前景。本文结合所承担的国家自然科学基金项目,针对基于新型全光纤滤波器的可调多波长光纤激光器,开展了一系列深入的理论分析及实验研究,取得的主要创新性成果如下:1、提出叁种基于模式耦合作用的光纤滤波器结构,分别是具有单偏振超窄带滤波特性的保偏啁啾莫尔光纤光栅、基于弯曲调谐的耦合型双芯光纤滤波器和偏振依赖多模-单模-多模(PD-MSM)滤波器。从模式耦合理论出发,对保偏啁啾莫尔光纤光栅中同一偏振态下的正反向基模之间耦合作用、双芯光纤滤波器的两个平行纤芯之间模式耦合作用、PD-MSM滤波器的同一偏振态下单模光纤模式与多模光纤模式之间耦合作用进行了详细的理论分析。实验制作出了这叁种光纤滤波器件:保偏啁啾莫尔光纤光栅实现了两个以上单偏振、超窄带宽的透射通带,偏振消光比大于15dB;耦合型双芯光纤滤波器的通过改变弯曲曲率,获得具有大于27nm波长连续调节范围;PD-MSM的梳状透射光谱实现了两个正交偏振态上交替滤波,偏振消光比可达25dB。2、提出两种基于保偏光纤光栅的可切换双波长石英基掺铥光纤激光器结构。利用保偏均匀光纤布拉格光栅的偏振依赖特性加强腔内的偏振烧孔效应(PHB),研制出室温下1.94μm波段的双波长激光器。波长间隔0.81nm,光信噪比高于60dB。对比分析表明,在掺铥光纤中PHB的作用下,激光输出的光信噪比和稳定性受泵浦功率、光栅反射率的增加而得到改善。双波长激光器最大输出功率378mW,斜率效率达15.6%。通过偏振分析可知,两个波长的输出激光均具有高达49.1dB的偏振消光比,且分别处于相互正交的偏振态上。通过调整激光腔内的偏振态,在该掺铥光纤激光器中观察到输出波长可切换现象;利用保偏啁啾莫尔光纤光栅的偏振依赖和超窄带滤波特性,减少腔内均匀加宽线宽并抑制多纵模的产生,研制出室温下稳定输出的双波长掺铥光纤激光器。激光波长为1942.88nm和1943.32nm,分别处于两个相互正交的偏振态上。50分钟内最大波长漂移量小于0.05nm,功率波动小于0.5dB。通过调整激光腔内的偏振态,在该掺铥光纤激光器中观察到波长可切换现象。通过零差法测量验证该激光器的每个输出波长均为单纵模运转。2.8W泵浦功率下,双波长光纤激光器的最大输出功率170mW,斜率效率为10%。3、提出两种基于双芯光纤滤波器的波长可调的多波长布里渊掺铒光纤激光器结构。利用耦合型双芯光纤滤波器的良好光谱稳定性和波长连续可调性,实现了40nm的波长调谐范围和11个波长的密集多波长激光输出,0.088nm波长间隔与单模光纤中受激布里渊散射频移量相同。30分钟内一阶斯托克斯光波长最大漂移量为14pm,功率波动小于0.56dB;基于双芯光纤马赫曾德尔(MZI)滤波器的波长可调特性,研制出波长可调的自激发布里渊掺铒光纤激光器。该光纤激光器的布里渊泵浦激光通过掺铒光纤激光器腔内自激发产生,因而避免了外接窄线宽高功率激光光源带来的高制作成本问题。该光纤激光器的输出激光波长间隔为0.088nm,光信噪比高于8dB(测试结果主要受限于光谱仪的最小分辨率),同时激射波长数达到17个。通过调节双芯光纤MZI滤波器,实现了激光输出光谱8nm的波长调谐,波长调谐量与双芯光纤MZI滤波器的弯曲量呈近线性关系。4、提出两种基于PD-MSM光纤滤波器的波长间隔可调多波长掺铒光纤激光器结构。结合PD-MSM光纤滤波器的梳状滤波和PHB效应,实现了室温下稳定的双波长激光输出,双波长激光分别具有稳定且不同的偏振态。50分钟内双波长功率抖动小于0.7dB,功率差小于1dB,仅通过调节谐振腔中的偏振状态可以对双波长的波长间隔进行连续调节,波长间隔调节量可以从0nm到3nm;基于PD-MSM光纤滤波器的偏振依赖损耗并结合非线性偏振旋转效应,实现了密集波长间隔的多波长掺铒光纤激光器,同时稳定输出波长数可达19个,40分钟内输出激光最大波长整体漂移量小于0.05nm,最大功率波动小于0.8dB。经讨论基于该原理可通过级联多段保偏光纤实现多种波长间隔的可切换输出。5、提出一种基于非线性双通MZI光纤滤波器的波长间隔可切换多波长掺铒光纤激光器。非线性双通MZI光纤滤波器除了多通滤波作用还能有效抑制掺铒光纤的增益竞争。通过合理调整激光腔内的偏振态,分别实现了0.2nm和0.4nm密集波长间隔可切换的多波长激光输出,两种状态下的激光波长个数分别为44和25个,测量可得激光光信噪比分别高于14dB和30dB。对于两种波长间隔,40分钟内输出激光光谱最大波长整体漂移量小于0.05nm,最大功率波动分别小于0.8dB和0.4dB。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

全光纤可调滤波器论文参考文献

[1].刘昭明.基于光纤中声与光调控方案的全光纤可调滤波器研究[D].华中科技大学.2017

[2].彭万敬.基于新型全光纤滤波器的可调多波长稀土掺杂石英基光纤激光器研究[D].北京交通大学.2013

[3].王浩,余有龙,王雪微.光纤可调F-P滤波器频率响应特性的实验研究[J].光学仪器.2012

[4].钟宇光,张祖兴,乔学增,陶向阳.偏振无关的波长间隔可调的全光纤双折射滤波器[J].应用光学.2011

[5].童杏林,吕大娟,刘恋,吴薇,胡文彬.新型全光纤型可调法-珀滤波器的制备与实验[J].武汉理工大学学报.2009

[6].曹岱宗,戴恩光.带通型全光纤声光可调滤波器[C].2006年全国光电技术学术交流会会议文集(E光电子器件技术专题).2006

[7].曹岱宗,戴恩光.带通型全光纤声光可调滤波器[J].红外与激光工程.2006

[8].李京辉,郭奕理,高以智.带有反馈稳定控制的全光纤可调光滤波器[J].光学学报.1992

论文知识图

不同角度下的光谱消光无芯光纤制作全光纤带通滤波器结构示光纤传感原理流程图光网络中掺铒光纤放大器增益平坦性研究1-9.几种经典的可调谐光纤激光器:(...拉锥光纤AOTF结构示意图

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全光纤可调滤波器论文_刘昭明
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