检索结果-内蒙古大学图书馆

光学学报 2025年第9期 377-384页

作者：李正文陈嘉庚肖正原吉嘉桢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

针对分布式光纤声波传感器的光源相位噪声和采集卡量化噪声展开探究，介绍一种基于辅助干涉仪的相位噪声补偿方案，并进一步对该技术方案中采集卡量化位数与应变分辨率的关系进行了分析与测试。演示实验中，使用100 k Hz线宽半导体光源... 详细信息

针对分布式光纤声波传感器的光源相位噪声和采集卡量化噪声展开探究，介绍一种基于辅助干涉仪的相位噪声补偿方案，并进一步对该技术方案中采集卡量化位数与应变分辨率的关系进行了分析与测试。演示实验中，使用100 k Hz线宽半导体光源与1.0 GSa/s、16 bit数据采集卡，于84 km单模光纤末端实现了■的应变分辨率与6.5 m的空间分辨率。采集卡位宽减小至8 bit后，84 km单模光纤末端的应变分辨率为■即使位宽进一步减小到2 bit，解调结果仍然较高程度地保持有效性。

关键词：分布式光纤声波传感器相干探测匹配滤波相位噪声补偿量化噪声

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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2期(17)卷 86-92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上海200444 九峰山实验室工艺中心武汉430074 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 上海交通大学平湖智能光电研究院浙江平湖314299 北京英孚瑞半导体科技有限公司北京100037

【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^(-3) A/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^(-2) A/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SOI GC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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专题导读

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电信科学 2025年第4期41卷 1-2页

作者：陈章渊胡卫生纪越峰北京大学北京大学电子学院光子传输与通信全国重点实验室(北京实验区) 北京通信学会上海交通大学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北京邮电大学北京邮电大学信息光子学与光通信全国重点实验室国家重点研发计划重点专项总体专家组

随着人工智能技术的快速发展,智算中心作为大模型和AI应用的关键算力基础设施,其高效运行对光互联与组网提出了更高要求。传统光互联架构已难以满足高实时性、高突发性和高可靠性等智算中心数据传输需求所呈现的新特征与新需求。为此,... 详细信息

随着人工智能技术的快速发展,智算中心作为大模型和AI应用的关键算力基础设施,其高效运行对光互联与组网提出了更高要求。传统光互联架构已难以满足高实时性、高突发性和高可靠性等智算中心数据传输需求所呈现的新特征与新需求。为此,业界提出了多种新型的光互联架构和创新机制,旨在通过技术创新途径,有效提升智算中心光互联的综合性能与效率,为AI时代的算力需求提供坚实的网络支撑。

关键词：高实时性智算中心组网高突发性

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计算重构光谱分析仪研究进展

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应用科学学报 2021年第5期39卷 695-712页

作者：万阳阳樊昕昱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

光谱测量广泛应用于科学研究及工业生产中,而传统光谱仪因体积庞大难以满足众多应用需求。近年来,快速发展的计算重构光谱分析仪因其具有紧凑小巧、高分辨率和大测量带宽等优势而成为研究热点。光波经过计算重构光谱分析仪后所产生的光... 详细信息

光谱测量广泛应用于科学研究及工业生产中,而传统光谱仪因体积庞大难以满足众多应用需求。近年来,快速发展的计算重构光谱分析仪因其具有紧凑小巧、高分辨率和大测量带宽等优势而成为研究热点。光波经过计算重构光谱分析仪后所产生的光斑图案与波长存在一一对应关系,因此采取合适的解调算法可以从生成的光斑图案中重构入射光谱信息。目前计算重构光谱仪已能实现am量级光谱分辨率以及数百nm的测量带宽。本综述介绍了目前各类型计算重构光谱分析仪的工作原理以及性能指标,探讨了不同类型计算重构光谱分析仪的优缺点,分析了进一步提升性能指标的方法,展示了一些基于计算重构光谱分析仪的应用,以及展望了其未来发展前景。

关键词：光谱学光斑光谱仪高分辨率

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基于PSO-SLM和Delta-Sigma调制的峰均功率比降低技术

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工业控制计算机 2025年第2期38卷 145-147页

作者：张颖苏洁汪颖王廷云庞拂飞上海大学特种光纤与光接入网国家重点实验室上海200444 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

为了降低正交频分复用系统信号的峰均功率比,提出基于粒子群优化算法的选择性映射法联合Delta-Sigma调制的方案。该方法使用PSO算法求得SLM算法中最优相位因子,并与频域信号点乘,经过快速傅里叶逆变换得到时域信号,再对时域信号进行Delt... 详细信息

为了降低正交频分复用系统信号的峰均功率比,提出基于粒子群优化算法的选择性映射法联合Delta-Sigma调制的方案。该方法使用PSO算法求得SLM算法中最优相位因子,并与频域信号点乘,经过快速傅里叶逆变换得到时域信号,再对时域信号进行Delta-Sigma调制。仿真结果表明,在降低PAPR和提高系统信噪比方面,所提方案相较于传统SLM算法展示出显著优势。具体而言,在互补累计分布函数为0.005时,所提出的PSO-SLM联合DSM方案较传统的SLM算法,其PAPR降低了1.7 dB,同时,在过采样率为800,误码率为10-3时,实现了4.2 dB的信噪比性能提升。

关键词：正交频分复用粒子群优化算法选择性映射法 Delta-Sigma调制峰均功率比

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基于光纤与可见光结合的短距分布式时间同步方案

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光通信技术 2023年第6期47卷 11-14页

作者：徐稼明谢昆峰王龙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

针对局域分布式时间同步的需求,提出了一种基于光纤和可见光结合的短距分布式时间同步方案。融合了光纤时间同步高精度与可见光时间同步高灵活性的优势,设计了相应的时间同步端机,并进行了分布式实验。实验结果表明:当光纤链路长度为3 k... 详细信息

针对局域分布式时间同步的需求,提出了一种基于光纤和可见光结合的短距分布式时间同步方案。融合了光纤时间同步高精度与可见光时间同步高灵活性的优势,设计了相应的时间同步端机,并进行了分布式实验。实验结果表明:当光纤链路长度为3 km时,光纤时间同步从端与光纤时间同步主端的3σ钟差优于448 ps,时间同步秒稳优于150 ps,万秒稳优于4 ps;当光纤链路长度为1 km、可见光链路长度为5 m时,可见光时间同步从端与光纤时间同步主端的3σ钟差优于1.8 ns,时间同步秒稳优于400 ps,万秒稳优于15 ps。

关键词：光纤时间同步分布式时间同步可见光通信光测量光纤光学

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硅基微波光子波束形成器研究进展

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半导体光电 2022年第2期43卷 230-242页

作者：倪子恒陆梁军刘源彬陈建平周林杰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 上海交通大学平湖智能光电研究院浙江嘉兴314299

微波波束形成器是相控阵雷达、5G通信基站等射频发射系统中的核心器件。近年来硅基微波光子波束形成器以其带宽大、尺寸紧凑、重量轻、损耗低、抗电磁干扰等优势成为微波光子学中的研究热点之一。文章从微波光子波束形成的基本原理和性... 详细信息

微波波束形成器是相控阵雷达、5G通信基站等射频发射系统中的核心器件。近年来硅基微波光子波束形成器以其带宽大、尺寸紧凑、重量轻、损耗低、抗电磁干扰等优势成为微波光子学中的研究热点之一。文章从微波光子波束形成的基本原理和性能指标出发,总结了近年来应用于微波光子波束形成器的多种集成可调光学真延迟线结构和波束形成网络架构,并介绍了微波光子波束形成系统集成芯片和自动化控制的最新进展,最后对硅基微波光子波束形成器的未来发展进行了展望。

关键词：硅基光电子学微波光子光控波束形成网络光学延迟线

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基于实际探测器补偿的离散调制连续变量测量设备无关量子密钥分发方案

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物理学报 2022年第24期71卷 50-59页

作者：吴晓东黄端黄鹏郭迎福建工程学院管理学院福州350118 中南大学计算机学院长沙410083 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量子传感与信息处理中心上海200240 中南大学自动化学院长沙410083

由于离散调制连续变量测量设备无关量子密钥分发方案与高效纠错码具有良好的兼容性,因此即使在低信噪比条件下,也具备较高的协商效率,并且其实现条件相比于高斯调制方案更加简单.然而,实验中常用的零差探测器的量子效率仅为0.6,这会严... 详细信息

由于离散调制连续变量测量设备无关量子密钥分发方案与高效纠错码具有良好的兼容性,因此即使在低信噪比条件下,也具备较高的协商效率,并且其实现条件相比于高斯调制方案更加简单.然而,实验中常用的零差探测器的量子效率仅为0.6,这会严重影响离散调制连续变量测量设备无关量子密钥分发方案的实际应用性能.鉴于此,本文提出基于实际探测器补偿的离散调制连续变量测量设备无关量子密钥分发方案,即在该方案中对两条量子信道的输出端各采用一个相位敏感放大器用于补偿相对应的实际零差探测器.仿真结果表明采用相位敏感放大器能够很好地补偿实际零差探测器的量子效率,有效提升基于实际探测器的离散调制连续变量测量设备无关量子密钥分发方案的密钥率和安全传输距离,为推动离散调制连续变量测量设备无关量子密钥分发方案的实用化发展提供了一个有效而实用的方法.

关键词：离散调制连续变量测量设备无关量子密钥分发实际探测器补偿

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适温离子交换掺铒铌酸锂薄膜的制备研究

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人工晶体学报 2024年第3期53卷 441-448页

作者：何雨轩吴江威陈玉萍陈险峰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 宁夏大学物理学院银川750021 山东师范大学光场调控及应用协同创新中心济南250358 上海量子科学研究中心上海201315

本文通过制备KNO_(3)和Er(NO_(3))_(3)熔融混合物,将其与铌酸锂薄膜在高温管式炉中混合进行适温热扩散,并结合退火工艺,发明了一种直接在铌酸锂薄膜上掺杂Er^(3+)的方法。通过不断变换热扩散温度、掺杂试剂浓度比例和晶体切向等参数,用... 详细信息

本文通过制备KNO_(3)和Er(NO_(3))_(3)熔融混合物,将其与铌酸锂薄膜在高温管式炉中混合进行适温热扩散,并结合退火工艺,发明了一种直接在铌酸锂薄膜上掺杂Er^(3+)的方法。通过不断变换热扩散温度、掺杂试剂浓度比例和晶体切向等参数,用控制变量法探究了不同参数对适温离子交换法掺杂Er^(3+)效果的影响,在热扩散和退火温度360℃及KNO_(3)和Er(NO_(3))_(3)质量比25∶1的参数设置下获得了表面形貌较佳的Z切掺铒铌酸锂薄膜。通过飞行时间二次离子质谱仪并利用已知掺杂浓度的薄膜进行定标,检测了所获得的掺铒铌酸锂薄膜中的Er^(3+)浓度情况,对所采用适温离子交换法的有效性进行了验证。这一方法大幅简化了铌酸锂薄膜掺杂的工艺,同时节约了成本,有助于后续在铌酸锂薄膜平台上实现分区掺杂的工作,为未来定制化铌酸锂光子集成平台的搭建提供参考。

关键词：铌酸锂薄膜 Er^(3+) 适温离子交换二次离子质谱仪

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CO-FBMC/OQAM系统导频辅助的时域相位噪声补偿

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光学学报 2022年第4期42卷 23-37页

作者：顾国民杨琛卢瑾任宏亮吴斌琪覃亚丽郭淑琴胡卫生浙江工业大学计算机科学与技术学院浙江杭州310023 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

针对相干光偏移正交调幅技术的多载波滤波器组传输(CO-FBMC/OQAM)系统,提出一种基于导频的时域相位噪声补偿算法。建立一个时域相位噪声补偿模型,即相位噪声用时域扩展的离散余弦变换(DCT)近似,相位噪声包括公共相位误差(CPE)和非CPE相... 详细信息

针对相干光偏移正交调幅技术的多载波滤波器组传输(CO-FBMC/OQAM)系统,提出一种基于导频的时域相位噪声补偿算法。建立一个时域相位噪声补偿模型,即相位噪声用时域扩展的离散余弦变换(DCT)近似,相位噪声包括公共相位误差(CPE)和非CPE相位噪声,它们均可通过估计DCT系数来获得。为了计算这些DCT系数,先用基于导频的扩展卡尔曼滤波(EKF)估计CPE,然后将CPE补偿后一部分判决错误概率较高的数据舍弃,仅保留余下的CPE补偿后数据进行预判决用以预估发送端数据,最后在波特率为32 GBaud的背对背CO-FBMC/OQAM系统中对所提算法进行仿真验证。结果表明,对比一种改进的盲相位搜索(M-BPS)算法,所提算法仅有0.5%~2.0%的频谱效率下降。针对64阶QAM、子载波数M=256或512的系统,所提算法的线宽延迟乘积容忍度仍远大于M-BPS算法,但其复杂度仅为M-BPS算法的1/2。

关键词：光通信相干光通信系统偏移正交调幅技术的多载波滤波器组基于导频的时域相位噪声补偿载波间干扰离散余弦变换

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