检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2025年第4期74卷 146-152页

作者：侯刘敏侯云龙刘圆凯李渊华林佳陈险峰上海电力大学数理学院上海201306 上海交通大学物理与天文学院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 上海量子科学研究中心上海201315 山东师范大学光操纵与应用协同创新中心济南250358

呼吸子作为一种独特的非线性脉冲现象,在激光器性能优化、非线性光学过程研究以及复杂信号传输中发挥着关键作用.与稳定孤子不同,呼吸子脉冲的能量随着时间发生周期性波动,表现为脉冲频率和振幅的周期性变化.通过适当的非线性效应,激光... 详细信息

呼吸子作为一种独特的非线性脉冲现象,在激光器性能优化、非线性光学过程研究以及复杂信号传输中发挥着关键作用.与稳定孤子不同,呼吸子脉冲的能量随着时间发生周期性波动,表现为脉冲频率和振幅的周期性变化.通过适当的非线性效应,激光器能够产生稳定的呼吸子脉冲,实现呼吸锁模状态,展现出类似“呼吸”的周期性模式.基于此,本文设计并搭建了一台基于可饱和吸收体作为锁模元件的光纤激光器,并在较低泵浦功率下成功观察到稳定的呼吸态.通过利用高速探测技术和时间拉伸色散傅里叶变换(TS-DFT)技术,对快速脉冲进行了时间放大和频谱分析,并实时监测呼吸子脉冲在时域和频域上的演化过程.实验结果表明,泵浦功率的变化显著地影响附加振荡引发的周期性调制,从而调控呼吸比,直至形成稳定的孤子.当泵浦功率达到470—480 mW时,实验首次观察到呼吸子的形成,其呼吸比高达4.5.随着泵浦功率的增加,呼吸效应逐渐减弱,并在510 mW时完全消失,呼吸比降至1.这一结果验证了泵浦功率对呼吸子状态及其转变过程的关键控制作用,为超快激光技术和非线性光学领域提供新视角.

关键词：激光器呼吸子非线性光纤动力学

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基于调制光频梳的薄膜铌酸锂波导超连续谱研究

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光子学报 2023年第5期52卷 282-289页

作者：黄毅吴侃肖泽宇李铁映蔡明璐陈建平上海交通大学电子信息与电气工程学院区域光纤通信与新型光通信系统国家重点实验室上海200240

仿真研究了基于薄膜铌酸锂调制器的电光频梳和飞秒脉冲产生,并利用该飞秒脉冲在一段薄膜铌酸锂波导中实现覆盖倍频程的超连续谱产生和倍频信号产生。通过级联铌酸锂调制器进行电光调制,产生了一个180 fs的超短脉冲。使用该脉冲作为输入... 详细信息

仿真研究了基于薄膜铌酸锂调制器的电光频梳和飞秒脉冲产生,并利用该飞秒脉冲在一段薄膜铌酸锂波导中实现覆盖倍频程的超连续谱产生和倍频信号产生。通过级联铌酸锂调制器进行电光调制,产生了一个180 fs的超短脉冲。使用该脉冲作为输入源输入一段薄膜铌酸锂波导,当输入能量达到126.4 pJ时,波导内产生的超连续谱达到倍频程并与倍频信号重叠。此外,还对脉冲参数优化进行了分析。本研究为实现基于薄膜铌酸锂的片上自参考光频梳系统奠定了基础。

关键词：铌酸锂光频梳电光调制超连续非线性光学

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Zr^(4+)掺杂CsPbI_(3)钙钛矿量子点玻璃的光学性能

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硅酸盐学报 2024年第8期52卷 2606-2614页

作者：许周速王鹏杨伊健郑国君满涛王阳明刘小峰邱建荣浙江工业大学光电子智能化技术研究所杭州310023 宁波大学信息科学与工程学院浙江宁波315211 浙江大学光电科学与工程学院杭州310027 浙江工业大学计算机科学与技术学院杭州310023 浙江大学材料科学与工程学院杭州310027

钙钛矿量子点具有优异的光电性能,有望应用于显示、光伏和光电探测等领域,然而,较差的稳定性限制其应用,将钙钛矿量子点嵌入到玻璃中可以有效地提升其稳定性。采用高温熔融–热处理方法制备了Zr^(4+)掺杂CsPbI_(3)量子点硼硅酸盐玻璃。... 详细信息

钙钛矿量子点具有优异的光电性能,有望应用于显示、光伏和光电探测等领域,然而,较差的稳定性限制其应用,将钙钛矿量子点嵌入到玻璃中可以有效地提升其稳定性。采用高温熔融–热处理方法制备了Zr^(4+)掺杂CsPbI_(3)量子点硼硅酸盐玻璃。结果表明:CsPbI_(3)量子点在玻璃内部析出,并且随着ZrO_(2)含量增加,由于较小直径的Zr^(4+)取代了较大直径的Pb^(2+),(200)晶面的衍射峰向大角度偏移;随着ZrO_(2)含量的增加,发光峰和吸收边均出现蓝移,荧光强度和量子效率先增大后减小,荧光寿命逐渐减小;随着ZrO_(2)含量增加,玻璃中[BO_(4)]和[SiO_(4)]四面体网络结构增加,导致玻璃三维网络结构增加,从而抑制了CsPbI_(3)量子点的析晶。本工作表明所制备的玻璃具有良好的热稳定性,能够应用于显示、照明等领域。

关键词：锆离子量子点硼硅酸盐玻璃析晶

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基于光采样的微波光子矢量网络分析仪设计

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光学学报 2022年第13期42卷 76-80页

作者：潘磊丁玟陈萧恩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

矢量网络分析仪是射频微波领域的重要测量仪器,设计实现了一套基于光采样的微波光子矢量网络分析仪。该系统使用锁模激光器的超稳光脉冲序列通过马赫-曾德尔调制器直接采样单音信号,再采用数字信号处理技术获取待测器件的散射参数。实... 详细信息

矢量网络分析仪是射频微波领域的重要测量仪器,设计实现了一套基于光采样的微波光子矢量网络分析仪。该系统使用锁模激光器的超稳光脉冲序列通过马赫-曾德尔调制器直接采样单音信号,再采用数字信号处理技术获取待测器件的散射参数。实验测试表明:采用20 GHz电光调制器实现的系统带宽可达20 GHz,更大的系统带宽可以通过采用更大带宽的电光调制器达到。系统的动态范围约为60 dB,最小频率分辨率为11.92 Hz。对中心频率为10 GHz的带通滤波器的散射参数(S参数)进行了测试,在通带范围内,与商用矢量网络分析仪的测试结果相比,S21的幅度平均偏差为0.1241 dB,S21的相位平均偏差为3.6356°,具有很好的一致性。

关键词：仪器测量与计量微波测量矢量网络分析散射参数光采样

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面向微波光子矢量网络分析仪的软件门控方案

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光通信技术 2025年第2期49卷 85-89页

作者：王嘉辉陈萧恩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

为了提高微波光子矢量网络分析仪(MPVNA)进行脉冲测量时的动态范围,提出了一种软件门控方案,该方案利用临时闲置接收通道接收与脉冲激励产生的控制信号同源的脉冲方波,以此生成门控信号。通过这个门控信号对采集到的待测器件脉冲响应进... 详细信息

为了提高微波光子矢量网络分析仪(MPVNA)进行脉冲测量时的动态范围,提出了一种软件门控方案,该方案利用临时闲置接收通道接收与脉冲激励产生的控制信号同源的脉冲方波,以此生成门控信号。通过这个门控信号对采集到的待测器件脉冲响应进行控制,有效提高了信噪比和测量的动态范围。对10 GHz带通滤波器的脉冲散射参数(S参数)进行了测量,实验结果表明:在占空比为1%的脉冲激励下,应用软件门控的测量动态范围相比未应用门控时的提高了约20 d B;门控处理后测得的S11和S22参数曲线也因为信噪比的提升更加光滑和稳定。

关键词：微波测量矢量网络分析脉冲测量光采样软件门控

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“分布式光纤传感”专题前言

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光学学报 2024年第1期44卷 9-10+2页

作者：张旭苹何祖源饶云江南京大学南京大学“智能光传感与调控技术”教育部重点实验室南京大学江苏省分布式光纤传感技术与网络工程研究中心南京大学智慧城市研究院中国光学学会光电技术专业委员会中国仪器仪表学会 IEEE SPS Nanjing 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 IEEE OSA SPIE 电子科技大学光纤传感与通信教育部重点实验室中国光学学会纤维光学与集成光学专业委员会中国光学工程学会中国光学工程学会光纤传感技术专业委员会重庆大学光纤技术研究室电子科技大学光纤光学研究中心电子科技大学之江实验室光纤传感研究中心中油奥博(成都)科技有限公司

分布式光纤传感器是一种可以发挥传感合一独特优势的光纤传感器。它利用光纤中的背向散射感知光纤/光缆周边的温度、应变、振动等各种被测量沿着光缆的分布信息。基于分布式光纤传感，一条光缆能够成为一条连续的传感器，可同时获取沿...

分布式光纤传感器是一种可以发挥传感合一独特优势的光纤传感器。它利用光纤中的背向散射感知光纤/光缆周边的温度、应变、振动等各种被测量沿着光缆的分布信息。基于分布式光纤传感，一条光缆能够成为一条连续的传感器，可同时获取沿着长达数十km甚至上百km的光缆各个位置处的被测量信息。例如，一条10 km长的光缆，如果用1 m的采样间隔进行测量，就成为1万个传感器。

关键词：

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基于非正交多址和卷积神经网络的光接入网

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激光与光电子学进展 2022年第13期59卷 188-194页

作者：邓鹏程王睿杨慧易安林西南交通大学信息科学与技术学院四川成都610031

针对下一代光接入网,提出了一种基于功率域非正交多址的扩容无源光网络方案。传统的功率域非正交多址网络基于信道估计函数,采用串行干扰消除(SIC)算法进行解调和恢复,需要精确的信道估计,存在差错传播效应。针对该问题,提出了基于修正... 详细信息

针对下一代光接入网,提出了一种基于功率域非正交多址的扩容无源光网络方案。传统的功率域非正交多址网络基于信道估计函数,采用串行干扰消除(SIC)算法进行解调和恢复,需要精确的信道估计,存在差错传播效应。针对该问题,提出了基于修正卷积神经网络(CNN)的信号接收方案,利用大量数据独立拟合各用户信道函数,打破了SIC解调算法中用户间的依赖链,提升了系统的传输性能和公平性。结果表明,在扩容功率域非正交多址无源光网络中,相比传统SIC解调算法,基于修正CNN的接收方案对远端用户(传输60 km)和近端用户(传输20 km)的传输性能可分别提升约0.5 dB和1.7 dB,且其公平性指数更接近1。

关键词：光通信功率域非正交多址卷积神经网络串行干扰消除扩容无源光网络

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基于超纠缠的三用户全连接量子网络

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物理学报 2025年

作者：刘圆凯侯云龙杨宜霖侯刘敏李渊华林佳陈险峰上海电力大学数理学院上海交通大学物理与天文学院区域光纤通信网与新型光通信系统国家重点实验室上海量子科学研究中心山东师范大学光操纵与应用协同创新中心

超纠缠作为一种多自由度上的高维量子纠缠现象，在量子通信、量子计算和高维量子态操控中发挥着关键作用。与单一自由度纠缠态不同，超纠缠态在偏振、路径、轨道角动量等多个自由度上同时建立纠缠关系，通过纠缠操控分发技术，可以构建... 详细信息

超纠缠作为一种多自由度上的高维量子纠缠现象，在量子通信、量子计算和高维量子态操控中发挥着关键作用。与单一自由度纠缠态不同，超纠缠态在偏振、路径、轨道角动量等多个自由度上同时建立纠缠关系，通过纠缠操控分发技术，可以构建出高维量子信息网络。基于此，本文构建了一个超纠缠的全连接量子网络，通过周期极化薄膜铌酸锂(PPLN)波导级联二次谐波产生和自发参量下转换过程实现偏振和time-bin自由度的超纠缠，并使用密集波分复用(DWDM)技术，将超纠缠态复用到单模光纤中传输给终端用户。使用Franson-type干涉和双光子符合测量技术对纠缠态的质量进行表征，同时对偏振纠缠态进行了量子态层析，并利用纠缠分发技术在网络中实现长距离分发及量子密钥传输。实验结果表明，偏振纠缠和time-bin纠缠的双光子干涉对比度均大于95%，并且在经过100km纠缠分发后，两种自由度的量子态保真度依旧高于88%，证明了该网络具有高质量的超纠缠，并且可以实现远距离的纠缠分发。本文的方法为构建支持量子隐形传态、超密集编码等量子任务的大规模超纠缠的量子网络提供了一种新的方案。

关键词：超纠缠自发参量下转换量子网络

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基于集成光子储备池的时间序列任务预测 (特邀)

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红外与激光工程 2024年第10期53卷 30-39页

作者：裴丽丁保钦白冰白博文隋娟王建帅宁提纲北京交通大学全光网络与现代通信网教育部重点实验室北京100044 光子算数(北京)科技有限责任公司北京100081 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

光子储备池因其反馈连接的拓扑结构,在时间序列任务中展现出巨大潜力,主要形式包括延时型、波导型、空间光型和空腔型储备池。其中,波导型集成光子储备池具有并行输入和高集成度的特点,在时间序列二进制任务中表现突出。然而,针对更复... 详细信息

光子储备池因其反馈连接的拓扑结构,在时间序列任务中展现出巨大潜力,主要形式包括延时型、波导型、空间光型和空腔型储备池。其中,波导型集成光子储备池具有并行输入和高集成度的特点,在时间序列二进制任务中表现突出。然而,针对更复杂的模拟数值预测任务,传统方法下的单个集成光子储备池因物理节点数量有限,导致计算性能不足。为解决这一问题,提出了一种32节点梅花形光子储备池芯片,外围节点作为输入输出节点,各输入节点通过强度调制引入非线性效应,接收不同的调制信号,各输出节点基于历史数据,采用向量自回归算法进行训练,从而实现更高效且精确的时间序列预测任务。研究结果表明:通过优化输入策略、芯片设计和训练算法,32节点集成光子储备池相较于传统延时型光子储备池,在预测任务中的RMSE和NMSE指标分别提升了两个和一个数量级,使波导型集成光子储备池在时间序列预测任务中成为有力竞争方法。

关键词：光子储备池时间序列预测集成光学向量自回归

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分布式光纤传感技术研究和应用的现状及未来

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光学学报 2024年第1期44卷 3-65页

作者：张旭苹张益昕王亮余贶琭刘波尹国路刘琨李璇李世念丁传奇汤玉泉尚盈王奕首王晨王峰樊昕昱孙琪真谢尚然吴慧娟吴昊王花平赵志勇南京大学智能光感知与调控技术教育部重点实验室江苏南京210023 华中科技大学光学与电子信息学院湖北武汉430074 北京交通大学信息科学研究所北京100044 之江实验室光纤传感研究中心浙江杭州311100 重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室重庆400044 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 中国电力科学研究院有限公司北京100192 中国煤炭地质总局勘查研究总院北京100039 中油奥博(成都)科技有限公司四川成都611731 中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所光子器件与材料安徽省重点实验室安徽合肥230031 齐鲁工业大学(山东省科学院) 山东省科学院激光研究所山东济南250104 厦门大学航空航天学院福建厦门361005 上海交通大学电子信息与电气工程学院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 北京理工大学光电学院信息光子技术工信部重点实验室北京100081 电子科技大学光纤传感与通信教育部重点实验室四川成都611731 兰州大学土木工程与力学学院甘肃兰州730000

我国大型基础设施的建设规模已多年位居世界之首,分布式光纤传感技术(DOFS)作为大型基础设施健康状态实时监测最有潜力的技术,近年来得到了迅速发展。针对DOFS在技术和应用的突破上面临的挑战,在介绍DOFS各技术基本工作原理、发展历史... 详细信息

我国大型基础设施的建设规模已多年位居世界之首,分布式光纤传感技术(DOFS)作为大型基础设施健康状态实时监测最有潜力的技术,近年来得到了迅速发展。针对DOFS在技术和应用的突破上面临的挑战,在介绍DOFS各技术基本工作原理、发展历史、现状以及典型应用原理和方案等的基础上,对其工作新机理、系统设计方案、研究发展方向等进行了阐述和讨论。

关键词：光纤光学分布式光纤传感技术光时域反射仪光频域反射仪干涉型分布式光纤传感

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