检索结果-内蒙古大学图书馆

信阳师范学院学报（自然科学版） 2023年第3期36卷 428-432页

作者：熊锡成谢泉姜淳黄全振武兴会河南工程学院电气信息工程学院河南郑州451191 贵州大学大数据与信息工程学院贵州贵阳550025 上海交通大学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

分析了β-FeSi_(2)和Si在可见光和近红外(NIR)范围内的复折射率,并设计了由Si和β-FeSi_(2)组成的简单的三层薄膜结构Si/β-FeSi_(2)/Si。顶层硅的厚度是可变的,但中间层β-FeSi_(2)的厚度和底层硅的厚度都是固定的。在可见光和近红外... 详细信息

分析了β-FeSi_(2)和Si在可见光和近红外(NIR)范围内的复折射率,并设计了由Si和β-FeSi_(2)组成的简单的三层薄膜结构Si/β-FeSi_(2)/Si。顶层硅的厚度是可变的,但中间层β-FeSi_(2)的厚度和底层硅的厚度都是固定的。在可见光和近红外范围内,利用菲涅耳理论和有限元数值分析方法分析了该结构在光垂直入射情况下的光学传输特性,并解释了其物理机制。材料Si在波长0.30~0.37μm范围有巨大的反常色散dn/dλ=30.5μm^(-1),而材料β-FeSi_(2)在波长0.30~1.10μm范围有较大的反常色散dn/dλ=5μm^(-1)。结果表明,这种设计简单的膜层结构可以应用于许多光电器件中,并且反射率和透射率等性能可以通过顶层硅厚度的变化进行灵活调整。当波长在可见光范围和近红外范围内时,该结构的透射率和反射率均有显著差异。

关键词： β-FeSi_(2)/Si 可见光近红外光光学传输特性

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用于超高分辨率位移测量的迈克尔逊激光器

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宇航计测技术 2025年第1期45卷 7-12页

作者：秦晓敏刘子捷王志洋史航博卢子奇史田田陈景标北京大学电子学院量子电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北京100871 北京大学集成电路学院微米/纳米加工技术国家重点实验室北京100871 合肥国家实验室合肥230088

高分辨率位移测量对于光刻机、精密加工、生物探测等领域具有重要的作用。提出一种基于迈克尔逊激光器的新型位移测量方案,与传统激光干涉方案采用电子细分干涉条纹方法不同,该方案将位移测量溯源到激光频率测量,实现位移的高分辨率测... 详细信息

高分辨率位移测量对于光刻机、精密加工、生物探测等领域具有重要的作用。提出一种基于迈克尔逊激光器的新型位移测量方案,与传统激光干涉方案采用电子细分干涉条纹方法不同,该方案将位移测量溯源到激光频率测量,实现位移的高分辨率测量。搭建一种基于法拉第原子滤光器的法拉第-迈克尔逊激光器构型,利用窄带宽的法拉第反常色散原子滤光器作为选频器件,实现两路激光模式的同时起振输出,并初步测试了系统的位移测量分辨率,证实了方案的可行性。由于频率测量可以达到远超12位的分辨率,因此该方案理论上可以实现pm甚至优于pm的位移测量分辨率,为未来的高分辨率位移测量提供新思路。

关键词：高分辨率几何量测量拍频激光器激光干涉仪

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分布式光纤声波传感技术在煤矿带式输送机状态监测中的应用

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煤矿机电 2024年第6期45卷 43-50页

作者：朱胜强刘聪庄德玉刘庆文吴昊坤中煤科工集团上海有限公司上海200030 煤炭智能开采与岩层控制全国重点实验室上海200030 上海交通大学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

带式输送机作为煤矿运输系统的重要组成部分,其运行状态的实时监测对保障煤矿作业的安全性至关重要。传统的状态监测技术在全面性和有效性方面存在局限,难以满足复杂工况下的监测需求。分布式声波光纤传感(DAS)技术凭借其监测长距离和... 详细信息

带式输送机作为煤矿运输系统的重要组成部分,其运行状态的实时监测对保障煤矿作业的安全性至关重要。传统的状态监测技术在全面性和有效性方面存在局限,难以满足复杂工况下的监测需求。分布式声波光纤传感(DAS)技术凭借其监测长距离和高空间分辨能力的优势,为带式输送机的状态监测提供了新的解决方案。通过在带式输送机系统上布设传感光缆,可以准确捕捉沿线所有位置处的异常振动信号,通过信号分析和处理获得带式输送机各位置处的故障状态信息。介绍了DAS技术的基本原理、系统结构,以及常见的信号处理和特征提取方法。同时,探讨了机器学习在带式输送机故障诊断中的应用,强调了其在基于DAS的带式输送机状态监测中的光明前景,最后,对DAS技术在煤矿监测中的未来发展方向进行了展望。

关键词：分布式光纤声波带式输送机状态监测信号处理机器学习

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法拉第滤光器在法拉第激光器领域研究进展

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计测技术 2023年第4期43卷 61-82页

作者：王志洋史田田刘子捷史航搏秦晓敏关笑蕾卢子奇陈景标北京大学电子学院量子电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北京100871 合肥国家实验室安徽合肥230088

法拉第激光器是一种利用法拉第反常色散原子滤光器作为选频元件的新型外腔半导体激光器,原理上法拉第激光的输出波长随着激光二极管驱动电流及工作温度的变化,始终与原子跃迁谱线相对应,可以将激光频率有效地锁定至原子跃迁谱线,实现窄... 详细信息

法拉第激光器是一种利用法拉第反常色散原子滤光器作为选频元件的新型外腔半导体激光器,原理上法拉第激光的输出波长随着激光二极管驱动电流及工作温度的变化,始终与原子跃迁谱线相对应,可以将激光频率有效地锁定至原子跃迁谱线,实现窄线宽的激光输出信号,并且短期与长期频率稳定性均较好。本文详细介绍了自1845年法拉第旋光效应提出以来,法拉第反常色散原子滤光器的发展历程,法拉第激光器的工作机理、发展历程以及性能优越性,并结合国内外的研究进展,介绍了法拉第激光发展各个阶段的技术瓶颈及相应的解决办法,同时展望了法拉第激光器未来在量子领域特别是量子精密测量领域的重要价值。

关键词：法拉第反常色散原子滤光器法拉第激光外腔半导体激光器频率稳定性

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基于混沌映射的OFDM-PON物理层加密及系统性能增强算法

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光学学报 2021年第16期41卷 25-32页

作者：周玉鑫毕美华滕旭阳李齐良杨学林杭州电子科技大学通信工程学院浙江杭州310018 上海交通大学光纤区域网与新型光通信系统国家重点实验室上海200240

针对正交频分复用无源光网络(OFDM-PON)算法中数据安全性低和峰值平均功率比(PAPR)高的问题,提出了一种基于三维Arnold变换和混沌Frank序列的加密算法。该算法采用基于主成分分析的保守数字混沌系统产生的混沌序列进行加密,可解决混沌... 详细信息

针对正交频分复用无源光网络(OFDM-PON)算法中数据安全性低和峰值平均功率比(PAPR)高的问题,提出了一种基于三维Arnold变换和混沌Frank序列的加密算法。该算法采用基于主成分分析的保守数字混沌系统产生的混沌序列进行加密,可解决混沌序列结构和计算精度导致的退化问题。首先,将OFDM信号转换为三维信号矩阵,利用三维Arnold变换进行置乱变换,实现对数据的加密;然后,将加密数据通过混沌序列随机选择的Frank序列,以降低OFDM信号的PAPR。仿真实验结果表明,相比传统的OFDM-PON算法,本算法在互补累积分布函数的概率为10^(-3)时可将信号的PAPR约降低2.1dB,在误比特率为3.8×10^(-3)时可将接收光功率约降低1dB。

关键词：光通信正交频分复用无源光网络混沌加密三维Arnold变换主成分分析

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主动光钟研究进展

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计测技术 2023年第3期43卷 1-16页

作者：张佳史田田缪健翔陈景标北京大学电子学院量子电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北京100871 合肥国家实验室安徽合肥230088

自2005年至今,主动光钟经过了近20年的发展。主动光钟利用原子系综作为增益介质,其受激辐射可直接作为钟激光信号。因为主动光钟工作在坏腔区域,因此具有腔牵引抑制和窄线宽两个显著的优点,可以有效克服被动光钟存在的腔长热噪声问题。... 详细信息

自2005年至今,主动光钟经过了近20年的发展。主动光钟利用原子系综作为增益介质,其受激辐射可直接作为钟激光信号。因为主动光钟工作在坏腔区域,因此具有腔牵引抑制和窄线宽两个显著的优点,可以有效克服被动光钟存在的腔长热噪声问题。由于其优越的性能,主动光钟受到了国内外同行的广泛关注。根据实现方式不同,本文将主动光钟划分为原子束型主动光钟、基于激光冷却和光晶格囚禁的主动光钟、原子束及光晶格“复合型”主动光钟、法拉第主动光钟、离子阱囚禁型主动光钟以及热原子气室型主动光钟。对于不同类型的主动光钟,本文详细介绍了其实验及理论研究进展,并分析其优劣。最后,分析了主动光钟在精密测量领域的应用并展望了主动光钟的发展方向,为推动主动光钟的广泛应用提供借鉴。

关键词：主动光钟坏腔激光腔牵引抑制效应精密光谱学

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基于载波抑制双边带的光纤微波频率传递系统优化

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光通信技术 2022年第1期46卷 25-29页

作者：孔梦雅胡亮陈建平吴龟灵上海交通大学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

针对采用分立器件实现载波抑制双边带(DSBCS)调制的被动补偿光纤环路微波频率传递方案的缺陷,对基于DSBCS调制的光纤环路微波频率传递系统进行稳定性优化设计和测试验证,设计了基于微波芯片的一体化接入节点电路,以腔体分隔的金属和高... 详细信息

针对采用分立器件实现载波抑制双边带(DSBCS)调制的被动补偿光纤环路微波频率传递方案的缺陷,对基于DSBCS调制的光纤环路微波频率传递系统进行稳定性优化设计和测试验证,设计了基于微波芯片的一体化接入节点电路,以腔体分隔的金属和高精度的温度控制模块屏蔽串扰、减小外界温度影响,实验测试了系统电路底噪、60 km光纤环路系统性能。测试结果表明:采用集成化的接入节点电路显著降低了系统电路底噪和1 m光纤传递底噪,在60 km光纤环路的20 km/40 km、40 km/20 km处输出频率的相对稳定度均优于4×10^(-14)/s、2×10^(-17)/day,长期稳定度比采用分立器件实现的节点电路时优化约一个量级。

关键词：微波频率传递载波抑制优化温度电路底噪

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短距离弱耦合空分复用实时光传输技术

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电信科学 2022年第7期38卷 31-36页

作者：高宇洋李巨浩何永琪陈章渊北京大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室北京100871 鹏城实验室广东深圳518055

短距离光纤传输系统的容量扩展受到越来越广泛的关注。空分复用光传输技术提供了纤芯和模式两个新维度,可以大大提升单根光纤的传输容量。然而空间信道间的串扰严重限制了空分复用技术的实用化。首先研究了弱耦合空分复用光纤,通过在纤... 详细信息

短距离光纤传输系统的容量扩展受到越来越广泛的关注。空分复用光传输技术提供了纤芯和模式两个新维度,可以大大提升单根光纤的传输容量。然而空间信道间的串扰严重限制了空分复用技术的实用化。首先研究了弱耦合空分复用光纤,通过在纤芯引入环形折射率微扰的方法实现了模式之间的有效分离;其次,提出了一种可以处理非圆对称简并模式的全光纤复用/解复用器件以及低插损、低串扰扇入扇出器;在此基础上,使用低成本商用强度调制直接检测光模块,实现了短距离弱耦合模分复用及多芯少模复用实时光传输;最后对空分复用实时光传输技术进行了展望。

关键词：少模光纤空分复用实时光传输

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前言

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半导体光电 2022年第1期43卷 I0001-I0002页

作者：邹卫文瞿鹏飞上海交通大学区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海交通大学科研院、科研质量管理处光传输与处理事业部

微波光子技术是微波与光子学两大领域优势相结合的交叉学科,其核心是探索微波与光波在媒质中的相互作用,研究微波在光域产生、传输、处理以及控制等方向的新机理、新方法、新技术和新应用,解决微波、光子学领域的发展和应用瓶颈。近十年... 详细信息

微波光子技术是微波与光子学两大领域优势相结合的交叉学科,其核心是探索微波与光波在媒质中的相互作用,研究微波在光域产生、传输、处理以及控制等方向的新机理、新方法、新技术和新应用,解决微波、光子学领域的发展和应用瓶颈。近十年来,微波光子技术的发展日新月异。首先,随着以半导体激光器、高速光电调制、探测、放大以及光纤光学为代表的基础器件领域的长足发展。

关键词：半导体激光器光纤光学微波光子技术光子学交叉学科新机理应用瓶颈相互作用

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基于增益反馈控制的水下移动光通信技术研究

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光通信研究 2023年第4期4期(9)卷 68-72页

作者：刘杰徽马麟朱森荣何祖源上海交通大学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 重庆前卫科技集团有限公司重庆401121

在水下移动可见光通信系统中,当传输距离改变时,因水具有较大固有吸收,接收光功率会发生显著变化。文章提出了一种基于增益反馈控制(GFC)的水下移动可见光通信技术,拓展了通信距离和视场角(FOV)的动态范围。在移动速度为0.13 m/s条件下... 详细信息

在水下移动可见光通信系统中,当传输距离改变时,因水具有较大固有吸收,接收光功率会发生显著变化。文章提出了一种基于增益反馈控制(GFC)的水下移动可见光通信技术,拓展了通信距离和视场角(FOV)的动态范围。在移动速度为0.13 m/s条件下,实现了通信距离0.9~5.2 m任意可调速率5.0 Mbit/s、像素为800×600且帧率(FPS)不为零的实时双工视频传输。与没有使用GFC方法的系统相比,其通信距离和FOV的动态范围分别增长了5.3和2.8倍。为了进一步验证该系统的性能,文章还测试了不同移动速度下系统的平均闪烁指数、数据传输中断概率及误码率(BER)。在通信距离的动态范围内,随着移动速度增大,平均闪烁指数及BER相应增大,但即使移动速度达到系统可实现的最大速度0.83 m/s时,通信仍未中断,说明该系统具有良好的鲁棒性,在水下移动可见光通信领域具有良好的应用前景。

关键词：可见光通信移动通信视频通信动态范围

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