检索结果-内蒙古大学图书馆

上海师范大学学报（自然科学版中英文） 2024年第3期53卷 301-307页

作者：王雄武向农上海师范大学信息与机电工程学院上海201418

为了提高无芯光纤在折射率方面的灵敏度,并针对无芯光纤的结构参数优化尚不够深入的问题,提出了一种无芯光纤结构参数的优化方法,研究了单模-无芯-单模(SNCS)的“三明治”光纤在折射率(RI)传感中的灵敏度等性能指标.基于Rsoft光学仿真软... 详细信息

为了提高无芯光纤在折射率方面的灵敏度,并针对无芯光纤的结构参数优化尚不够深入的问题,提出了一种无芯光纤结构参数的优化方法,研究了单模-无芯-单模(SNCS)的“三明治”光纤在折射率(RI)传感中的灵敏度等性能指标.基于Rsoft光学仿真软件,利用光束传播法对SNCS光纤进行仿真研究,模拟了光场分布和输出透射谱特性.为了提高传感灵敏度,在保证透射谱不重叠的条件下,通过计算自成像周期和波长偏移量等指标,系统地优化了长度和直径等无芯光纤的结构参数.仿真结果表明,当无芯光纤长度为6.55 mm且直径为20μm时,RI在1.380~1.390内,SNCS光纤的灵敏度可达到2200.92 nm/RIU,也验证了所提出的无芯光纤结构参数优化方法的有效性,为基于无芯光纤用于高灵敏RI传感的“三明治”光纤的结构设计与应用提供了理论支撑.

关键词：折射率(RI)传感无芯光纤 “三明治”光纤参数优化

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基于微转印方法实现Ⅲ-V-on-SOI异质集成光电探测器

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光通信研究 2025年第2期 90-96页

作者：王兆璁全志恒郑施冠卿朱岩叶楠陆梁军周林杰宋英雄上海大学特种光纤与光接入网重点实验室九峰山实验室工艺中心北京英孚瑞半导体科技有限公司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平湖智能光电研究院

【目的】硅基光电子平台具有低成本制造、高集成密度和高传输速度的优势，但受限于硅材料的光电性能，单晶硅难以直接实现光纤通信O/C波段的高响应度探测。InP基InGaAs材料在光纤通信的O/C波段具有1.0×10 cm-2的吸收系数，可制成... 详细信息

【目的】硅基光电子平台具有低成本制造、高集成密度和高传输速度的优势，但受限于硅材料的光电性能，单晶硅难以直接实现光纤通信O/C波段的高响应度探测。InP基InGaAs材料在光纤通信的O/C波段具有1.0×10 cm-2的吸收系数，可制成具有较高吸收效率的有源光探测器件。因此，通过异质集成的方式，将InGaAs/InP有源器件与硅基波导结合成为基于硅光子平台，是实现高效光电探测器的一个可行方向。大晶格失配及热膨胀系数的差异使得通过外延生长技术实现大规模集成变得非常困难，而键合集成技术中的微转印技术可以实现微米尺度量级的集成，进而低成本、高效率地制备出异质集成器件。而在该技术的现有制备流程中，通过刻蚀牺牲层实现器件与衬底分离的方案需要极高的工艺积累。文章的研究目的是在保留探测器原衬底的情况下，利用微转印方法实现InGaAs/InP雪崩光电探测器件（APD）与绝缘体上硅（SOI）光栅耦合器（GC）的直接键合集成。【方法】文章研究了微转印方法的基本原理，搭建了微转印实验平台。通过微转印方法实现了Ⅲ-V族APD样片与SOI GC的异质集成，基于测试结果评估微转印方法的可行性。【结果】通过微转印集成获得的异质集成光电探测器，响应带宽约为4 GHz，暗电流约为13 nA（@-13 V），与该样片集成前的性能测试数据基本一致。受到耦合损耗的影响，集成后整体结构的响应度为7.3×10-3A/W（@-25 V）。排除输入端光纤-GC的损耗之后，集成器件的响应度约为1.8×10-2A/W（@-25 V）。【结论】文章验证了基于微转印方法实现Ⅲ-V族APD与平台进行异质集成的可行性。通过保留InP衬底，使微米级×微米级尺度的APD与SOIGC通过InP衬底/硅基光子平台界面间的范德华力实现了直接键合集成，以此简化了微转印工艺的实施流程，从而提高了集成效率。通过实验可以验证，集成前/后器件的暗电流和带宽性能基本保持不变。

关键词：硅基光电子异质集成微转印光电探测器

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基于互信息量估计的几何与概率联合整形技术

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光通信研究 2022年第3期3期(14)卷 1-6页

作者：梁家熙牛泽坤胡卫生义理林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

针对正交振幅调制在高信噪比的加性高斯白噪声(AWGN)信道与香农极限有1.53 dB容量间隙的问题,文章提出了一种基于互信息量估计的几何与概率联合整形的方法,将几何整形与概率整形相结合,提升通信系统的互信息量。文章将互信息量估计作为... 详细信息

针对正交振幅调制在高信噪比的加性高斯白噪声(AWGN)信道与香农极限有1.53 dB容量间隙的问题,文章提出了一种基于互信息量估计的几何与概率联合整形的方法,将几何整形与概率整形相结合,提升通信系统的互信息量。文章将互信息量估计作为计算系统互信息量的方式,以最大化互信息量为目的训练发端的编码器,实现几何整形与概率整形。通过在不同信噪比下AWGN信道中的仿真,验证了基于互信息量估计的几何与概率联合整形系统的性能要优于单独进行几何整形或概率整形的性能。在信噪比为10 dB的AWGN信道中,系统的互信息量与几何整形相比有0.0417 bit/symbol的增益,与概率整形相比有0.0279 bit/symbol的增益。

关键词：深度学习互信息量估计物理层通信

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光纤时间传递监控系统设计与实现

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光学仪器 2022年第3期44卷 81-87页

作者：邵智辰谢昆峰左发兴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

为了对现有的时间传递系统进行管理和控制,保障系统的灵活性、完备性、安全性和高可用性,设计了一整套光纤时间传递监控系统。在系统结构上采用集中式的结构,在功能上包括故障管理、性能管理、配置管理、安全管理和数据存储与管理5个部... 详细信息

为了对现有的时间传递系统进行管理和控制,保障系统的灵活性、完备性、安全性和高可用性,设计了一整套光纤时间传递监控系统。在系统结构上采用集中式的结构,在功能上包括故障管理、性能管理、配置管理、安全管理和数据存储与管理5个部分,并对各个功能的具体实现方法作了详细的说明。监控系统对时间传递系统各节点进行集中管理和分散控制,并将获取到的数据存储在数据库中。最后在基于双向时分复用同纤同波的点对点时间传递系统上测试了监控系统,实验表明该系统能够对系统实时监控并对故障做出一定的处理,具有较高的可靠性。

关键词：时间传递系统监控故障管理光纤传输

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硅膜厚度对Si/β-FeSi_(2)/Si在宽光谱范围的传输特性影响

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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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教育现代化视域下信息核心素养培养路径探究

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软件导刊 2023年第8期22卷 239-245页

作者：曹原南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

智能时代新兴信息技术不断创新突破,教育现代化的推进对高校传统“重知识传授、轻素养培养”的现代信息技术教学提出了新要求。以培养信息核心素养为目标,概述高校现代信息技术教学中信息核心素养的基本内涵,从跨学科理论知识、跨时空... 详细信息

智能时代新兴信息技术不断创新突破,教育现代化的推进对高校传统“重知识传授、轻素养培养”的现代信息技术教学提出了新要求。以培养信息核心素养为目标,概述高校现代信息技术教学中信息核心素养的基本内涵,从跨学科理论知识、跨时空体验学习、跨媒体迁移技能、跨领域技术应用4个维度出发,探究以“攻防结合、虚实联通、内外衔接、德智协同”为基础的多要素信息安全意识、多环节信息计算思维、多层次信息拓展能力、多环境信息伦理责任的培养路径,并基于现代信息技术与人工智能概论课程开展信息核心素养培养路径的实践探索,以此构建现代信息技术教学中信息核心素养培养体系,以适应教育现代化的发展需要。

关键词：信息核心素养现代信息技术教学教育现代化信息安全意识信息计算思维信息拓展能力信息伦理责任

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基于FCM-KNN的相干光环形QAM系统符号判决优化

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光电子．激光 2020年第6期31卷 575-586页

作者：卢瑾任宏亮郭淑琴覃亚丽胡卫生浙江工业大学信息工程学院浙江杭州310023 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

针对高阶环形正交幅度调制(QAM)的相干光通信系统,提出了一种模糊C均值算法和K最近邻算法相结合的非线性均衡算法。对接收端经相位噪声补偿后的数据,先用FCM算法有效剪裁训练数据,同时对测试数据进行分类判决,从而极大降低了后续KNN算... 详细信息

针对高阶环形正交幅度调制(QAM)的相干光通信系统,提出了一种模糊C均值算法和K最近邻算法相结合的非线性均衡算法。对接收端经相位噪声补偿后的数据,先用FCM算法有效剪裁训练数据,同时对测试数据进行分类判决,从而极大降低了后续KNN算法的计算复杂度。即首先计算训练集的初始质心和各数据点的初始隶属度,经过迭代计算收敛后,得到最终的质心和各数据点的隶属度。然后将质心隶属度大于某阈值的测试数据点作为训练数据,计算各测试数据与各训练集质心的距离对其暂时分类,接下来进行KNN算法分类。同时对测试集进行分类判决,即对距该质心距离低于阈值的测试数据根据欧式距离直接判决,大于阈值的测试数据用以上KNN方法进行判决。该算法基于112 Gbit/s单载波单偏振相干检测环形16QAM单载波系统传输距离为1040 km进行了非线性均衡效果仿真验证。仿真结果表明,本文所提出的FCM-KNN算法可取得和KNN算法几乎相同的非线性均衡效果,而其复杂度比后者可降低近20倍,对高阶QAM相干光通信系统长距离传输具有重要意义。

关键词：相干光QAM系统高阶正交幅度调制模糊C均值算法(FCM) K最近邻算法(KNN) 非线性均衡

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非线性频率转换新原理新平台与新应用研究

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光学学报 2021年第1期41卷 277-301页

作者：陈险峰郑远林刘海港刘时杰李渊华赵晓晖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物理与天文学院上海200240 上海量子科学研究中心上海201315 济南量子技术研究院山东济南250101 山东师范大学光场调控及应用中心山东济南250358 江西师范大学物理系江西南昌330022 中国工程物理研究院上海激光等离子体研究所上海201899

作为最早发现的非线性光学现象之一,非线性频率转换经过几十年的发展,从原理到应用均已不断成熟。非线性频率转换过程中新的相位匹配原理被不断提出和实现。除此之外,随着集成光学、结构光子学及量子光学等领域的不断发展,非线性频率转... 详细信息

作为最早发现的非线性光学现象之一,非线性频率转换经过几十年的发展,从原理到应用均已不断成熟。非线性频率转换过程中新的相位匹配原理被不断提出和实现。除此之外,随着集成光学、结构光子学及量子光学等领域的不断发展,非线性频率转换在各领域的研究和应用又重新焕发活力,并发挥着不可替代的作用。本篇综述围绕非线性频率转换主题,突出非线性频率转换的新原理、新平台与新应用研究,并以本团队研究成果为基础,介绍相关领域的研究进展,主要分为以下几个方面:非线性界面相位匹配新原理;结构光场非线性谐波调控;铌酸锂薄膜集成非线性光学新平台;单光子频率转换、光量子接口等新应用。

关键词：非线性光学非线性频率转换结构光子学集成光学量子光学

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低损耗七芯光纤扇入扇出器设计与制备研究

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光通信技术 2022年第5期46卷 89-93页

作者：何春安熊俊杰白林滨马麟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 上海光织科技有限公司上海200240

多芯光纤具有集成度高、传输容量大等优点,为了实现其与单芯光纤阵列的连接,提出一种基于高精度陶瓷插芯的自组装型低损耗多芯光纤扇入扇出(FIFO)器的设计及制备方法。通过仿真和实验确定了拉锥功率和拉锥速度等拉锥光纤的最优参数,成... 详细信息

多芯光纤具有集成度高、传输容量大等优点,为了实现其与单芯光纤阵列的连接,提出一种基于高精度陶瓷插芯的自组装型低损耗多芯光纤扇入扇出(FIFO)器的设计及制备方法。通过仿真和实验确定了拉锥功率和拉锥速度等拉锥光纤的最优参数,成功制备出高性能的七芯光纤FIFO器。实验采用的传输链路包含1对FIFO器及5 m长的七芯光纤,得到7个通道的平均损耗为0.9 dB,平均串扰为-52 dB。另外,该FIFO器在波长为1550 nm处、长1 km的七芯光纤中实现了7×10 Gb/s无误码传输,且各个通道具有良好的一致性。

关键词：空分复用多芯光纤扇入扇出器件插入损耗

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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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